文档内容
2020年四川省成都市中考物理试卷
一、单项选择题(每小题2分,共28分)
1.工作和生活中,手机已成为人们常用的工具。华为智能手机的电池电压最接近( )
A.4V B.110V C.220V D.380V
2.如图是警察利用无人机对行人“喊话”时的情景,该情景能说明( )
A.声音只能向一个方向传播
B.声音的响度与距离无关
C.声音可以在空气中传播
D.声音不能传递信息
3.关于原子、能源和能量,下列说法正确的是( )
A.原子由原子核和质子构成 B.石油是不可再生能源
C.核电站利用核聚变发电 D.太阳能是核裂变释放的能量
4.在“新冠”疫情期间,口罩成为防疫“神器”,戴眼镜的人常因口罩佩戴不严实,出现
眼镜“起雾”的情况。“起雾”是因为发生了( )
A.液化现象 B.汽化现象 C.熔化现象 D.升华现象
5.如图所示的现象中,没有利用大气压的是( )
A. “吸盘”挂钩贴在竖直墙面上
B. 用注射器将药液注入肌肉C. 用吸管将饮料“吸“入口中
D. 用硬纸片“托住”杯中的水
6.端午佳节,人们常食用盐蛋。盐蛋的一般制作方法:在洗净的鸭蛋表面涂抹白酒,粘上
盐后用纸包起来,放置一段时间。下列说法正确的是( )
A.鸭蛋变咸是一种扩散现象
B.鸭蛋变咸是因为内部产生了盐
C.煮盐蛋升温的过程中,盐蛋内能不变
D.盐蛋冷却降温的过程中,盐蛋内能增大
7.中国自主研发的“海斗一号”(如图),在马里亚纳海沟刷新了中国潜水器最大下潜深
度纪录,达到10907米。“海斗一号”在完成了岩石状物体样本的抓取和其他工作后,
遥控抛载安全上浮。对于上浮过程,下列说法正确的是( )
A.以“海斗一号”为参照物,海面是静止的
B.以“海斗一号”为参照物,海底是运动的
C.以样本为参照物,“海斗一号”是运动的
D.以抛掉的重物为参照物,“海斗一号”是静止的
8.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.使用验电笔时不能接触笔尾的金属体 B.电灯开关安装在零线上
C.空气开关跳闸一定是短路引起的 D.更换灯泡应先断开开关
9.下列关于压强的说法中,正确的是( )
A.给自行车轮胎加气,胎内气体压强变小B.往装水的杯子中加盐,杯底受到的压强不变
C.向桌上的空杯加水,杯子对桌面的压强变大
D.人在站立时抬起一只脚后,人对地面的压强变小
10.如图是过山车向下“俯冲”的情景,对过山车加速下降过程中的机械能,下列分析正
确的是( )
A.动能增大,重力势能增大
B.动能减小,重力势能增大
C.动能减小,重力势能减小
D.动能增大,重力势能减小
11.年仅24岁的成都青年曹原,解决了困扰世界物理学家多年的难题,取得了在石墨烯超
导领域中的重大突破。超导材料不能用来制作( )
A.电热丝 B.电磁铁 C.电动机线圈 D.输电导线
12.小罗把两个玩具电机用导线连接在一起(如图),用力快速拨动甲电机的转叶,发现
乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是( )
A.“甲电机”将电能转化为机械能
B.“乙电机”将机械能转化为电能
C.“甲电机”依据电磁感应来工作
D.两电机的工作原理是相同的
13.如图是R 、R 两电阻的U﹣I图象。将R 、R 并联后接入电路,结合图中信息可知(
1 2 1 2
)
A.R 的阻值比R 的阻值小 B.通过R 、R 的电流相等
1 2 1 2
C.R 的电压比R 的电压小 D.R 的功率比R 的功率小
1 2 1 2
14.下列测量方案中,最合理的是( )
A.测小铁块密度:用装有适量水的量筒测体积后,再用天平测质量
B.测正方体小木块密度:用天平测质量后,再用刻度尺测边长并计算体积C.测小砖块密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积
D.测比赛用铅球密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积
二、填空题(每空2分,共32分)
15.小王走向正前方的玻璃窗,想看看美丽的夜景,却发现玻璃窗里有个“自己”迎面走
来,这是光的 (选填“直线传播”、“反射”或“折射”)现象。同时她发现,
房内电灯通过玻璃成的像与她本人的距离 。
16.做“纸杯烧水”实验时,小科用蜡烛火焰加热盛有适量冷水的纸杯,一段时间后水沸
腾了。沸腾过程中,他多次测得水温为97.5℃,这说明当地水的沸点为 ;他把
蜡烛移开,水停止沸腾,这说明水沸腾需要 热量。
17.2020年6月23日9时43分,我国用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗系統第55颗。
导航卫星,提前半年完成全球组网部署。火箭加速升空时,火箭推力 重力;卫
星脱离火箭时,由于具有 ,能保持原有运动状态。
18.旅游景区的“热气球”升空是利用了空气产生的 ;民航客机起飞,是利用机翼
上、下表面空气流速不同而产生的 。(两空均选填“升力”或“浮力”)
19.如图是我国古代发明的指南针﹣﹣司南,能指示南北方向。因为地球周围存在地磁场
指南针静止时它的南极指向地理的 极附近。指南针放在通电导线附近发生了轻
微偏转,是因为 产生了磁场。
20.如图甲所示电路,闭合开关S,滑片P从a向b移动的过程中,小灯泡的亮度 ;
当 P 移动到 b 端时,电压表的指针位置如图乙所示,则此时灯泡两端的电压为
V.
21.实验小组利用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。实验过程中,电阻箱阻值
由5 调为9 ,电压表示数会 ,要继续探究,应该将滑片P向 移。
Ω Ω22.小彬用如图所示的实验装置探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”,电源电压为
3V,电阻丝R =10 ,R =20 ,两气球相同。闭合开关后,密闭烧瓶内的空气被加热,
1 2
他观察到 气Ω球先鼓起来Ω。通电1min,R 产生的热量为 J。
2
三、作图与计算题(共16分.计算题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后
答案的不能得分)
23.(2分)如图所示,请画出激光束从三棱镜折射入空气时,法线的位置和折射光线的
大致位置。
24.(2分)深蹲运动是靠腿部肌肉收缩产生动力,克服人体上部的重力G,从而达到锻
炼目的(如图甲)。图乙是将人体抽象为杠杆的示意图,O为支点,请在图乙中画出G
的示意图及其力臂L(A点为人体上部的重心)。25.(6分)据光明日报客户端报道,“东方电机有限公司研制的世界首台百万千瓦水电
机组核心部件完工交付”入选2019年中国十大科技进展新闻。首台百万千瓦转轮由多
个叶片组成,每个叶片重达11吨。叶片由钢质材料制成,一个叶片的质量为11吨,钢
的密度为 =7.90×103kg/m3,常数g取10N/kg。求:
(1)一个ρ叶片的体积。
(2)将一个叶片整体匀速提升4m需要做的功。
26.(6分)如图所示的电路,电源电压U恒定为3V,电阻R =100 、R =60 ,导体棒
1 2
DE总电阻为R =150 ,开关闭合前,滑片P与导体棒最左端接触Ω。 Ω
DE
(1)开关S
1
接M,S、ΩS
2
闭合,求5min内电路消耗的电能。
(2)开关S 接N,S 断开,S闭合,移动滑片P的过程中,导体棒接入电路的电阻为
1 2
R 时,电压表V 示数为U ,电压表V 示数为U ,△U=U ﹣U .请写出△U的字母表
x 1 1 2 2 1 2
达式(用U、R 、R 、R 表示),并求出△U的最大值。
1 2 x
四、实验与探究题(共14分)
27.(6分)在“连接并联电路”的实验中,小红同学用两个不同的小灯泡组成了如图所
示的电路。
(1)连接电路时,开关S应该处于 状态。
(2)她将所有开关闭合,发现S 支路的灯不亮,S 支路的灯发光。于是她断开所有开
1 2
关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是S 支路的灯不亮,S 支路的灯发光。
1 2
故障的原因可能是 。
A.某个灯泡的灯丝断路B.干路上某根导线断路
C.S 支路某根导线断路
1
D.S 支路某根导线断路
2
(3)她排除故障后,继续进行实验。为了探究开关S 的作用,在观察灯泡发光情况时,
1
她应该 。
A.同时观察两个支路上的灯泡
B.只观察S 所在支路上的灯泡
1
C.只观察S 所在支路上的灯泡
2
28.(8分)在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中:
(1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小,利
用的是 。
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
C.力可以改变弹簧的运动快慢
(2)在进行如图所示的实验前,应将弹簧测力计沿 方向放置,然后进行调零。
(3)利用如图所示的实验,可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小,条件是:
(4)小武同学猜想:用两个不同的弹簧测力计,分别测量相同的力,示数可能不同。
以下设计中,能验证该猜想的是 _。
A.测量一根头发能承受的拉力
B.测量同一个木块受到的重力
C.测量让小武感受相同的拉力
D.测量拉动同一个木块的拉力
一、选择题(每小题2分,共10分.有的小题只有一个选项符合题目要求;有的小题有二个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全得1分,有选错的得0分)
29.防控“新冠疫情”,检测体温是重要的措施。如图所示的红外测温仪,是通过接收身
体辐射的红外线来显示被测人的体温。下列说法正确的是( )
A.测温仪的电子元件都是由导体材料制成
B.测温仪工作时电池将化学能部分转化为电能
C.人体辐射的红外线不是电磁波
D.乱扔废弃电池不会对环境产生危害
30.人工智能飞速发展的今天,智能配送机器人已被广泛使用,用户可通过人脸识别、输
入(扫描)取货码等多种方式取货。如图是某款机器人正在送货的情景,下列分析正确
的是( )
A.机器人旁边的影子,是光的折射形成的
B.行人都能看见机器人,是由于阳光在它表面发生了镜面反射
C.用户进行人脸识别时,摄像头所成的像是倒立缩小的实像
D.阳光是由红、绿、蓝三种颜色的光混合而成的
31.如图所示,小叶同学用酒精灯对冰块加热,研究冰的熔化现象。图中,甲乙两条图线
中的一条,是他依据实验数据绘制而成。已知m冰 =0.1kg,c水 =4.2×103J/(kg•℃),c
冰
=2.1×103J/(kg•℃)。下列分析正确的是( )A.小叶绘制的是乙图线
B.0~1min内冰块吸收的热量为2.1×103J
C.1~3min内温度不变,说明冰块没有吸收热量
D.如果酒精完全燃烧,酒精灯的加热效率可以达到100%
32.如图甲所示的装置,A是重15N的空吊篮,绳子B和C能承受的最大拉力分别为
100N和50N.质量为50kg的小张同学将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化关系
如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦,常数g取
10N/kg 。 下 列 结 论 正 确 的 是 ( )
A.动滑轮的重力为9N
B.第2s内拉力F的功率为40W
C.此装置最多能匀速运载80N的货物
D.此装置提升重物的最大机械效率为85%
33.如图所示电路,电源电压 U恒定。当A、B间接入标有“3V 1.5W“字样的灯泡L
(忽略灯丝电阻变化),闭合S、S 、S ,断开S ,滑片P移到某一位置时电流表示数
1 2 3
为I,再向上移动一段距离,R的阻值变化了5 ,电流表示数变化了0.1A,L恰好正常
发光;当A、B间换接为R ,闭合S、S 断开ΩS 、S ,电压表示数为U ,R 的功率为
3 3 1 2 2 1P ,R 的功率为P ,P ≠P ,电路的总功率为5W,R 、R 、R 均为定值电阻,每个电
1 2 2 1 2 1 2 3
阻的阻值只有2 、5 、7 、9 这四种可能。下列结论正确的是( )
Ω Ω Ω Ω
A.I=0.4A B.U=12V
C.U 可能是2.5V D.P 可能是2.25W
2 1
二、综合题(共10分.第7题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后答案不
能得分)
34.(4分)小华找到了一张测定汽车油箱内油量的装置图,如图所示,他与同组同学对
相关问题进行了探究。
(1)把油量信息转化为电信息,有利于信息的传递。装置中,信息转化的关键环节为:
油量变化→杠杆绕O点转动→电路的 变化→电流变化。
(2)若圆弧形电阻丝最大阻值为100 ,其他可供选择的器材有:恒压电源E (电压
1
3V)和E (电压18V);电流表A (量Ω程0~0.6A)和A (量程0~0.1A);定值电阻
2 1 2
R =5 、R =30 和R =100 .为了节约能源,并且实现油量最大时,电流表示数最
1 2 3
大,器Ω材选择的最Ω佳组合为 Ω 。
A.E 、A 、R
2 2 3
B.E 、A 、R
1 2 2
C.E 、A 、R
1 2 1
D.E 、A 、R
2 1 3
(3)合理选择器材后,他们通过测量,得到了表所示的结果(其中 V是油箱的容积,
I 是电流表的最大示数):
g
液体体积 V 0
电流表示数 I
g
依据测量结果,可以将电流表的刻度改为油量体积。分析数据可知,当液体体积为 时,电流表示数 .(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(4)关于探究过程的反思,下列说法中不正确的是 。
A.调整圆弧形电阻丝的位置,要让圆心在O点
B.为保证安全和方便,测量时用水来灌装油箱
C.为节约空间,应该使电路元件尽量靠近油箱
D.该装置还存在一些缺陷,应继续探究并改进
35.(6分)如图所示,实心均匀圆柱体A、薄壁圆柱形容器B和C,三者高度均为H=
10cm,都放置在水平桌面上。容器B内装有油,容器C内装有水,相关数据如表所示。
忽略圆柱体A吸附液体等次要因素,常数g取10N/kg。
圆柱A 油 水
质量/g 90 54 120
密度/(g/cm3) 0.6 0.9 1
深度/cm 2 6
(1)求A的底面积。
(2)若将A竖直缓慢放入B内,释放后静止时,求油对容器底部的压强。
(3)若将A竖直缓慢放入C内,释放并稳定后,再将A竖直向上缓慢提升0.5cm,求
静止时水对容器底部的压力。2020年四川省成都市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每小题2分,共28分)
1.(2分)工作和生活中,手机已成为人们常用的工具。华为智能手机的电池电压最接近
( )
A.4V B.110V C.220V D.380V
【分析】手机电池的电压在3.7V左右,据此分析。
【解答】解:华为智能手机的电池电压在3.7V左右,根据各个选项可知,4V是最接近
的,故A正确。
故选:A。
【点评】本题考查了一些常见的电压值,属于基础知识,要熟记。
2.(2分)如图是警察利用无人机对行人“喊话”时的情景,该情景能说明( )
A.声音只能向一个方向传播
B.声音的响度与距离无关
C.声音可以在空气中传播
D.声音不能传递信息
【分析】(1)声音是由物体的振动产生的,声音以声波的形式向外传播;
(2)声音的强弱叫响度,响度决定于发声体的振幅和距离发声体的远近;
(3)声音的传播需要介质,声音可以在固体、液体和气体中传播,真空不能传声;
(4)声音能够传递信息和能量。
【解答】解:A、声音的传播过程实际也是能量的传播过程,声音可以同时向四面八方进行传递。故A错误;
B、声音的响度与距离有关,在振幅一定时,距离越大,响度越小。故B错误;
C、警察利用无人机对行人“喊话”时,声音通过空气向周围传播。故C正确;
D、声音能够传递信息。故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查了声音的传播特点、特性及应用,是一道声现象的综合题,难度不大。
3.(2分)关于原子、能源和能量,下列说法正确的是( )
A.原子由原子核和质子构成
B.石油是不可再生能源
C.核电站利用核聚变发电
D.太阳能是核裂变释放的能量
【分析】(1)原子由原子核和核外电子构成的;
(2)像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫
可再生能源;像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源;
(3)核电站是利用核裂变来发电的;
(4)太阳能是太阳内能发生核聚变释放出的能量。
【解答】解:
A、原子由原子核和核外电子组成的,故A错误;
B、石油是化石能源会越用越少,不可能在短期内从自然界得到补充,所以石油属于不
可再生能源,故B正确;
C、目前的核电站都是利用核裂变释放的能量来发电的,故C错误;
D、太阳能是太阳内能发生核聚变释放出的能量,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了对原子的结构、核能利用的认识、能源的分类、太阳能的来源等,
都属于基础的知识点,虽有一定的综合性,但难度不大。
4.(2分)在“新冠”疫情期间,口罩成为防疫“神器”,戴眼镜的人常因口罩佩戴不严
实,出现眼镜“起雾”的情况。“起雾”是因为发生了( )
A.液化现象 B.汽化现象 C.熔化现象 D.升华现象
【分析】物质由气态变成液态的现象叫做液化。
【解答】解:人呼出的气体中的水蒸气遇到冷的眼睛片发生液化现象变成小水珠,使眼
镜变得模糊。故选:A。
【点评】本题主要考查学生对液化现象的理解和掌握,属于基础知识的考查。
5.(2分)如图所示的现象中,没有利用大气压的是( )
A. “吸盘”挂钩贴在竖直墙面上
B. 用注射器将药液注入肌肉
C. 用吸管将饮料“吸“入口中
D. 用硬纸片“托住”杯中的水
【分析】大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设
备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
【解答】解:A、把吸盘紧压在光滑的墙壁上,把吸盘内的空气排出,大气压就把吸盘
紧压在了墙壁上,利用了大气压,故A不符合题意;
B、医生给注射器内吸药液时用到了大气压,但现在是向病人体内注射药液,利用的是
人的推力,与大气压无关,故B符合题意;
C、用力吸气,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口
腔内,利用了大气压,故C不符合题意;
D、杯口的纸片不下落,是典型的“覆杯实验”实验,是大气压作用的结果,故D不符
合题意。故选:B。
【点评】物理学习的过程中,要多注意观察身边的物理现象,尽可能的用我们所学过的
知识去试着解释,考查了物理知识在生活中的应用。
6.(2分)端午佳节,人们常食用盐蛋。盐蛋的一般制作方法:在洗净的鸭蛋表面涂抹白
酒,粘上盐后用纸包起来,放置一段时间。下列说法正确的是( )
A.鸭蛋变咸是一种扩散现象
B.鸭蛋变咸是因为内部产生了盐
C.煮盐蛋升温的过程中,盐蛋内能不变
D.盐蛋冷却降温的过程中,盐蛋内能增大
【分析】(1)鸭蛋变咸是盐分子扩散到鸭蛋中,是一种扩散现象。
(2)物体的内能跟物体的质量、温度和状态有关,从影响因素进行分析。
【解答】解:AB、在洗净的鸭蛋表面涂抹白酒,粘上盐后用纸包起来,放置一段时间,
鸭蛋中不会产生盐,盐分子扩散到鸭蛋中,是一种扩散现象,故A正确、B错误。
CD、煮盐蛋升温的过程中,盐蛋的质量不变,状态不变,温度升高,内能增加;盐蛋
冷却降温的过程中,盐蛋的质量不变,状态不变,温度降低,内能减小,故C、D错误。
故选:A。
【点评】本题通过饮食考查了扩散现象和内能大小的影响因素,体现了生活处处皆物理。
7.(2分)中国自主研发的“海斗一号”(如图),在马里亚纳海沟刷新了中国潜水器最
大下潜深度纪录,达到10907米。“海斗一号”在完成了岩石状物体样本的抓取和其他
工作后,遥控抛载安全上浮。对于上浮过程,下列说法正确的是( )
A.以“海斗一号”为参照物,海面是静止的
B.以“海斗一号”为参照物,海底是运动的
C.以样本为参照物,“海斗一号”是运动的
D.以抛掉的重物为参照物,“海斗一号”是静止的
【分析】首先确定被研究的物体,若被研究的物体和参照物之间发生位置的变化,被研
究的物体是运动的,否则被研究的物体是静止的。
【解答】解:A、海面是被研究的物体,“海斗一号”上浮过程中,以“海斗一号”为参照物,“海
斗一号”和海面之间距离不断减小,故以“海斗一号”为参照物,海面是运动的,故 A
错误;
B、海底是被研究对象,“海斗一号”上浮过程中,以“海斗一号”为参照物,“海斗
一号”和海底之间距离不断增大,故以“海斗一号”为参照物,海底是运动的,故B正
确;
C、“海斗一号”是被研究对象,“海斗一号”抓取样本后上浮,“海斗一号”和样本
之间没有发生位置变化,故以样本为参照物,“海斗一号”是静止的,故C错误;
D、“海斗一号”是被研究对象,“海斗一号”抛掉的重物下沉,“海斗一号”上浮,
两者之间的距离不断增大,故以抛掉的重物为参照物,“海斗一号”是运动的,故 D错
误。
故选:B。
【点评】首先确定被研究的物体,根据被研究的物体和参照物之间的位置是否发生变化,
来判断被研究物体的运动和静止。
8.(2分)关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.使用验电笔时不能接触笔尾的金属体
B.电灯开关安装在零线上
C.空气开关跳闸一定是短路引起的
D.更换灯泡应先断开开关
【分析】(1)使用验电笔时,应让手与笔尾的金属体接触,不能与笔尖金属体接触;
(2)为了用电的安全,开关应控制火线;
(3)家庭电路电流过大或发生短路,空气开关会跳闸;
(4)维修用电器或更换灯泡时,一定要切断电源。
【解答】解:
A、使用验电笔时,应让手与笔尾的金属体接触,才是正确的,当氖管发光时,说明接
触的是火线,故A错误。
B、为了用电的安全,控制电灯的开关应该接在火线上,故B错误;
C、家庭电路中空气开关跳闸是因为电路中电流太大造成的,电流过大的原因可能是发
生了短路,也可能是用电器总功率过大,故C错误;
D、更换灯泡时,先断开开关,可以防止发生触电事故,故D正确。
故选:D。【点评】本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握,平时学习时多了解、多积累,
加强安全意识,不能违反。
9.(2分)下列关于压强的说法中,正确的是( )
A.给自行车轮胎加气,胎内气体压强变小
B.往装水的杯子中加盐,杯底受到的压强不变
C.向桌上的空杯加水,杯子对桌面的压强变大
D.人在站立时抬起一只脚后,人对地面的压强变小
【分析】(1)当体积一定时,气体的质量越大,气体的压强越大。
(2)根据p= 液gh进行分析;
ρ
(3)杯子对桌面的压力等于杯子和水的总重力,根据p= 进行分析;
(4)人站在水平地面上,地面受到的压力等于人的重力,根据p= 进行分析。
【解答】解:A、给自行车轮胎加气的过程中,轮胎内空气的质量增加,体积基本不变,
所以气体的压强变大,故A错误;
B、往装水的杯子中加盐,当盐溶解后,盐水的密度变大,而盐水的深度几乎不变,由
p= gh可得,杯底受到的压强变大,故B错误;
C、ρ向桌上的空杯加水,杯子和水的总重力变大,而桌面受到的压力等于杯子和水的总
重力,故桌面受到的压力变大,由于受力面积不变,则由 p= 可得,杯子对桌面的压
强变大,故C正确;
D、人站在水平地面上,地面受到的压力等于人的重力,当抬起一只脚后,人与地面的
受力面积减小,由p= 可得,人对地面的压强变大,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查气体压强与气体质量的关系、知道影响固体压强和液体压强大小的因
素,关键明确一般情况下,水平面受到的压力等于物体的总重力。
10.(2分)如图是过山车向下“俯冲”的情景,对过山车加速下降过程中的机械能,下
列分析正确的是( )A.动能增大,重力势能增大
B.动能减小,重力势能增大
C.动能减小,重力势能减小
D.动能增大,重力势能减小
【分析】(1)动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大。
(2)重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能
越大。
【解答】解:过山车加速下降过程中质量不变,速度变大,动能增大;同时高度下降,
重力势能减小;故D正确,ABC错误。
故选:D。
【点评】明确影响动能和重力势能大小的因素是正确解答此题的关键,属于基础题。
11.(2分)年仅24岁的成都青年曹原,解决了困扰世界物理学家多年的难题,取得了在
石墨烯超导领域中的重大突破。超导材料不能用来制作( )
A.电热丝 B.电磁铁 C.电动机线圈 D.输电导线
【分析】(1)超导体的电阻为零,不会放热,所以电能无法转化为内能,利用电流热
效应工作的电器设备都不能用超导材料制作。
(2)超导体的电阻为零,也就避免了内能的损耗。
【解答】解:
A、电热丝用电阻较大的材料制成,若用超导体材料就不能产生热量,不能工作,故 A
符合要求;
B、电磁铁的线圈是利用电流的磁效应来工作的,若用超导体材料制作将会降低工作过
程中的电能损耗,节约能源,故电磁铁的线圈可以用超导材料制作,故B不符合要求;
C、电动机的线圈若用超导体材料制作将会降低工作过程中的电能损耗,节约能源,故
电动机的线圈可以用超导材料制作,故C不符合要求;
D、远距离输电中的输电导线若用超导体材料制成,将降低输电过程中的电能损耗,节约能源,故远距离输电中的输电导线可以用超导材料制作,故D不符合要求。
故选:A。
【点评】本题考查了几种物体的材料特点,解答本题的关键是超导体是零电阻,所有利
用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作,特别是超导体材料在输电过程中
的应用可以大大降低能源损耗,提高输电效率。
12.(2分)小罗把两个玩具电机用导线连接在一起(如图),用力快速拨动甲电机的转
叶,发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是( )
A.“甲电机”将电能转化为机械能
B.“乙电机”将机械能转化为电能
C.“甲电机”依据电磁感应来工作
D.两电机的工作原理是相同的
【分析】(1)磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用,是由电能转
化为机械能,应用是制成电动机。
(2)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,导体中就产生
电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流;是由机械能转化为电能,应用是
发电机。
【解答】解:AC、用力快速拨动甲电机的转叶,发现乙电机的转叶也缓慢转动起来,
甲电机相当于发电机,其工作原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能;故 A错误,
C正确;
B、甲电机转动,带动乙电机也转动,乙电机相当于电动机,其工作原理是通电导体在
磁场中受力的作用,将电能转化为机械能;故B错误;
D、由以上分析可知,甲电机和乙电机的工作原理不同;故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查对发电机、电动机的原理的理解;要理解电动机和发电机的工作过程
是相反的:发电机是由磁场和运动产生电流;电动机是由磁场和电流产生运动。
13.(2分)如图是R 、R 两电阻的U﹣I图象。将R 、R 并联后接入电路,结合图中信
1 2 1 2
息可知( )A.R 的阻值比R 的阻值小 B.通过R 、R 的电流相等
1 2 1 2
C.R 的电压比R 的电压小 D.R 的功率比R 的功率小
1 2 1 2
【分析】A、根据图比较电压相等时通过两电阻的电流大小,根据欧姆定律确定两电阻
大小;
BCD、根据并联电路电压的规律可知各支路电压相等;
根据R >R ,由欧姆定律I= 比较两两电阻的电流大小;
1 2
根据P=UI分析两电阻的功率大小。
【解答】解:A、根据图知,电压相等时,R 的电流较大,根据欧姆定律R= ,R >
2 1
R ;A错误;
2
BCD、因并联电路各支路电压相等,C错误;
根据R >R ,由欧姆定律I= ,通过R 的电流小,B错误;
1 2 1
根据P=UI,故P <P ,D正确。
1 2
故选:D。
【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律的运用,关键是从图中获取有效的信息。
14.(2分)下列测量方案中,最合理的是( )
A.测小铁块密度:用装有适量水的量筒测体积后,再用天平测质量
B.测正方体小木块密度:用天平测质量后,再用刻度尺测边长并计算体积
C.测小砖块密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积
D.测比赛用铅球密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积
【分析】用天平和量筒测固态物质的密度,为了减小误差,需先测质量后测体积,然后
根据 = 进行计算。
ρ
【解答】解:A、先测铁块体积再测质量,这样测量体积后铁块上会沾有水,质量测量偏大,造成密度测量偏大,A错误;
B、测正方体小木块密度:用天平测质量后,再用刻度尺测边长并计算体积,可以减小
测量误差,B正确;
C、测小砖块密度时,小砖块对水有吸水性,用装有适量水的量筒测体积误差较大,C
错误;
D、测比赛用铅球密度:铅球质量较大不宜用天平测质量后,体积较大不宜用装有适量
水的量筒测体积,D错误;
故选:B。
【点评】根据公式 = ,需测量物体的质量和体积,为了减小误差,先测质量后测体
ρ
积。
二、填空题(每空2分,共32分)
15.(4分)小王走向正前方的玻璃窗,想看看美丽的夜景,却发现玻璃窗里有个“自
己”迎面走来,这是光的 反射 (选填“直线传播”、“反射”或“折射”)现象。
同时她发现,房内电灯通过玻璃成的像与她本人的距离 减小 。
【分析】平面镜成像是光的反射现象;平面镜成像时,像到镜面的距离等于物体到镜面
的距离,据此结合题意可解答第2空。
【解答】解:
小王走向正前方的玻璃窗,发现玻璃窗里有个“自己”迎面走来,这是小王通过玻璃窗
所成的像,属于平面镜成像,是由光的反射形成的;
小王靠近玻璃窗,小王到玻璃窗的距离减小,而电灯通过玻璃窗所成的像到玻璃窗的距
离不变,所以房内电灯通过玻璃成的像与她本人的距离减小。
故答案为:反射;减小。
【点评】本题考查了光的反射和平面镜成像,知道平面镜成像的特点是解题的关键。
16.(4分)做“纸杯烧水”实验时,小科用蜡烛火焰加热盛有适量冷水的纸杯,一段时
间后水沸腾了。沸腾过程中,他多次测得水温为 97.5℃,这说明当地水的沸点为
97.5 ℃ ;他把蜡烛移开,水停止沸腾,这说明水沸腾需要 吸收 热量。
【分析】水沸腾时温度保持不变;水沸腾需要吸收热量。
【解答】解:沸腾过程中,他多次测得水温为97.5℃,则该温度为水的沸点,即水的沸
点为97.5℃;
把蜡烛移开,水停止沸腾,表明水沸腾时需要吸收热量。故答案为:97.5℃;吸收。
【点评】本题考查了水的沸点、水沸腾的条件,都是基础知识,要知道水的沸点与气压
的大小有关。
17.(4分)2020年6月23日9时43分,我国用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗系統
第55颗。导航卫星,提前半年完成全球组网部署。火箭加速升空时,火箭推力 大于
重力;卫星脱离火箭时,由于具有 惯性 ,能保持原有运动状态。
【分析】从力的作用效果和惯性两个方面去分析;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。惯性是一切物体都具有的保持原来运动状态不变的
性质。
【解答】解:卫星发射加速离开地面时,火箭的运动状态时刻在改变,火箭一定受到非
平衡力的作用,受到的推力一定大于火箭的重力;卫星脱离火箭时,能保持原有运动状
态,是因为它具有惯性,能保持原有的运动状态不变。
故答案为:大于;惯性。
【点评】此题主要考查学生对力的作用效果和惯性知识的理解和掌握,属基本原理的考
查,难度不大。
18.(4分)旅游景区的“热气球”升空是利用了空气产生的 浮力 ;民航客机起飞,
是利用机翼上、下表面空气流速不同而产生的 升力 。(两空均选填“升力”或“浮
力”)
【分析】浸在气体中的物体受到气体的浮力的作用;在流体中,流速越大的地方压强越
小,流速越小的地方压强越大。
【解答】解:旅游景区的“热气球”升空是由于气球受到了空气的浮力的作用,当浮力
大于气球的重力时,气球就会升空;
飞机的机翼上方突起,下方平直。这样的结果决定了当飞机启动后,机翼上方空气流速
快,空气压强小,空气压力方向向下;机翼下方空气流速慢,空气压强大,空气压力方
向向上。两个压力形成一个向上的合力,这个合力就是升力,当合力达到一定程度后,
飞机就可以腾空而起。
故答案为:浮力;升力。
【点评】本题考查学生对流体压强与流速的关系,理解飞机机翼上下方流速不同导致压
强不同,才是飞机可以向上的原因。
19.(4分)如图是我国古代发明的指南针﹣﹣司南,能指示南北方向。因为地球周围存
在地磁场,指南针静止时它的南极指向地理的 南 极附近。指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,是因为 电流 产生了磁场。
【分析】(1)地球是一个大磁体,司南是一个小磁体,根据磁极间的作用判断地磁场
的磁极,根据地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,判断指南针指向。
(2)指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,说明受到磁场作用力,可以判断电流
周围存在磁场。
【解答】解:(1)指南针受到地磁场作用,静止时它的南极指向地磁场的北极,地磁
场北极在地理南极附近。
(2)指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,说明指南针受到磁场作用,说明通电
导体周围存在磁场,说明电流周围存在磁场。
故答案为:南;电流。
【点评】本题主要考查磁极间的作用、地磁场的北极在地理南极附近、电流周围存在磁
场,都是基础知识。
20.(4分)如图甲所示电路,闭合开关S,滑片P从a向b移动的过程中,小灯泡的亮度
变暗 ;当P移动到b端时,电压表的指针位置如图乙所示,则此时灯泡两端的电压为
1.7 V.
【分析】由图可知,该电路为串联电路,电压表测量灯泡两端的电压;根据电阻的变化
判定电流的变化,根据P=I2R判定灯泡亮度的变化;根据电压表的量程和分度值读出
其示数。
【解答】解:由图可知,该电路为串联电路,电压表测量灯泡两端的电压;闭合开关
S,滑片P从a向b移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据
欧姆定律可知,电流会减小,根据P=I2R可知灯泡的实际功率变小,亮度变暗;
由图可知,电压表的量程为小量程,分度值为0.1V,示数为1.7V,即灯泡两端的电压为1.7V。
故答案为:变暗;1.7。
【点评】本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用、电压表的读数,难度不大,要
掌握。
21.(4分)实验小组利用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。实验过程中,电
阻箱阻值由5 调为9 ,电压表示数会 变大 ,要继续探究,应该将滑片P向 右
移。 Ω Ω
【分析】根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当
换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压
原理确定滑片移动的方向。
【解答】解:(1)电路中,电阻箱与变阻器串联,电压表测电阻的电压,实验过程中,
电阻箱阻值由5 调为9 ,由分压原理,电压表示数会大;
(2)探究电流与Ω电阻的Ω实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据
串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻
器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数不变。
故答案为:变大;右。
【点评】本题探究“电流与电阻的关系”,考查实验操作过程及控制变量法的运用,为
基础题。
22.(4分)小彬用如图所示的实验装置探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”,电源
电压为3V,电阻丝R =10 ,R =20 ,两气球相同。闭合开关后,密闭烧瓶内的空气
1 2
被加热,他观察到 乙 气Ω球先鼓起来Ω。通电1min,R 产生的热量为 1 2 J。
2【分析】(1)实验中,根据气体的热胀冷缩性质,利用气球的膨胀来反映电流产生热
量的多少,这是转换法的运用;电流产生的热量与电阻大小、通电时间的长短、电流大
小有关;
(2)利用Q=I2Rt求出产生的热量。
【解答】解:由图可知,两电阻丝串联有电路中,这样可保证电流相同、加热时间相同,
电阻越大,产生的热量越多,所以乙中产生的热量多,乙中的气球先鼓起来;
通电1min,R 产生的热量为:Q=I2R t= R t= ×20 ×60s
2 2 2
Ω
=12J。
故答案为:乙;12。
【点评】本题考查了影响电热的因素、焦耳定律的应用,难度不大,要理解。
三、作图与计算题(共16分.计算题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后
答案的不能得分)
23.(2分)如图所示,请画出激光束从三棱镜折射入空气时,法线的位置和折射光线的
大致位置。
【分析】光的折射定律:折射光线、入射光线、法线在同一平面内,折射光线、入射光
线分居法线两侧,光由空气斜射入其它透明介质时,折射光线向法线偏折,折射角小于
入射角;当光由其它透明介质斜射进入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于
入射角。
【解答】解:激光束从三棱镜折射入空气时,此时的折射角要大于入射角,首先做出法线,根据折射角和入射角的关系做出折射光线,如图所示:
【点评】在作光的折射光路图时要注意:不管光从哪种介质斜射向哪种介质,在光疏质
(密度比较小的物质)里面的角(入射角或折射角)较大;在光密质(密度比较大的物
质)里面的角(入射角或折射角)较小,即“疏大密小”。角度越小,光线越靠近法线。
24.(2分)深蹲运动是靠腿部肌肉收缩产生动力,克服人体上部的重力G,从而达到锻
炼目的(如图甲)。图乙是将人体抽象为杠杆的示意图,O为支点,请在图乙中画出G
的示意图及其力臂L(A点为人体上部的重心)。
【分析】(1)重力的方向是竖直向下的,从重心竖直向下画一带箭头的线段,可得重
力的示意图;
(2)从支点向重力的作用线作垂线,支点到垂足的距离为重力的力臂。
【解答】解:
(1)A点为人体上部的重心,从重心竖直向下画一条带箭头的线段,并标出重力的符
号G,即为重力的示意图;
(2)从支点O向重力的作用线作垂线段,可得重力的力臂L,如图所示:
【点评】本题考查了力的示意图、力臂的画法,属于基础题目。25.(6分)据光明日报客户端报道,“东方电机有限公司研制的世界首台百万千瓦水电
机组核心部件完工交付”入选2019年中国十大科技进展新闻。首台百万千瓦转轮由多
个叶片组成,每个叶片重达11吨。叶片由钢质材料制成,一个叶片的质量为11吨,钢
的密度为 =7.90×103kg/m3,常数g取10N/kg。求:
(1)一个ρ叶片的体积。
(2)将一个叶片整体匀速提升4m需要做的功。
【分析】(1)知道叶片的质量、钢的密度,利用 = 求一个叶片的体积;
ρ
(2)利用G=mg求一个叶片的重力,再利用W=Gh求将一个叶片整体匀速提升4m需
要做的功。
【解答】解:
(1)由 = 可得一个叶片的体积:
ρ
V= = ≈1.39m3;
(2)一个叶片的重力:
G=mg=11×103kg×10N/kg=1.1×105N,
将一个叶片整体匀速提升4m需要做的功:
W=Gh=1.1×105N×4m=4.4×105J。
答:(1)一个叶片的体积为1.39m3;
(2)将一个叶片整体匀速提升4m需要做的功为4.4×105J。
【点评】本题考查了密度公式、重力公式、功的公式的应用,属于基础题目。
26.(6分)如图所示的电路,电源电压U恒定为3V,电阻R =100 、R =60 ,导体棒
1 2
DE总电阻为R =150 ,开关闭合前,滑片P与导体棒最左端接触Ω。 Ω
DE
(1)开关S
1
接M,S、ΩS
2
闭合,求5min内电路消耗的电能。
(2)开关S 接N,S 断开,S闭合,移动滑片P的过程中,导体棒接入电路的电阻为
1 2
R 时,电压表V 示数为U ,电压表V 示数为U ,△U=U ﹣U .请写出△U的字母表
x 1 1 2 2 1 2
达式(用U、R 、R 、R 表示),并求出△U的最大值。
1 2 x【分析】(1)当开关S 接M,开关S、S 闭合时,R 与R 并联,知道电源电压、通
1 2 1 DE
电时间、R 与R 的电阻值,利用W= 求5min内电路消耗的电能;
1 DE
(2)当开关S 接N,开关S 断开、S闭合时,R 、R 、导体棒接入的电阻R 串联,电
1 2 1 2 x
压表V 测量R 、R 两端的总电压;电压表V 测量R 、R 两端的总电压,可得两电压
1 1 x 2 2 x
表示数之差的表达式△U= (R ﹣R ),由此可得当R =0 时,△U最大,
1 2 x
Ω
进而得出其大小。
【解答】解:
(1)当开关S 接M,开关S、S 闭合时,R 与R 并联,
1 2 1 DE
5min内电路消耗的电能:
W=W +W = + t= + =450J;
1 DE
(2)当开关S 接N,开关S 断开、S闭合时,R 、R 、导体棒接入的电阻R 串联,电
1 2 1 2 x
压表V
1
测量R
1
、R
x
两端的总电压,大小为U示1 ;电压表V
2
测量R
2
、R
x
两端的总电压,
大小为U示2 ,则:
U示1 =U
R1
+U
x
,U示2 =U
R2
+U
x
,
△U=U示1 ﹣U示2 =(U
R1
+U
x
)﹣(U
R2
+U
x
)=U
R1
﹣U
R2
=I(R
1
﹣R
2
)=
(R ﹣R ),
1 2
当R =0 时,△U最大,
x
Ω
△U最大 = (R
1
﹣R
2
)= (10 ﹣6 )=0.75V。
Ω Ω
答:(1)开关S 接M、S、S 闭合,5min内电路消耗的电能为450J;
1 2
(2)△U的最大值为0.75V。
【点评】本题考查了电能的计算、串并联电路的特点、欧姆定律的应用,分析电路图、得出三个开关不同开闭情况下的电路组成是关键。
四、实验与探究题(共14分)
27.(6分)在“连接并联电路”的实验中,小红同学用两个不同的小灯泡组成了如图所
示的电路。
(1)连接电路时,开关S应该处于 断开 状态。
(2)她将所有开关闭合,发现S 支路的灯不亮,S 支路的灯发光。于是她断开所有开
1 2
关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是S 支路的灯不亮,S 支路的灯发光。
1 2
故障的原因可能是 C 。
A.某个灯泡的灯丝断路
B.干路上某根导线断路
C.S 支路某根导线断路
1
D.S 支路某根导线断路
2
(3)她排除故障后,继续进行实验。为了探究开关S 的作用,在观察灯泡发光情况时,
1
她应该 A 。
A.同时观察两个支路上的灯泡
B.只观察S 所在支路上的灯泡
1
C.只观察S 所在支路上的灯泡
2
【分析】(1)连接电路时,为了安全,必须将开关断开;
(2)常见电路故障是短路和断路;断路有可能是导线断路或灯泡灯丝断了;
(3)实验过程中通过观察所有灯泡的发光情况,判断开关的作用。
【解答】解:
(1)连接电路时,为了安全,开关S应该处于断开状态。
(2)所有开关闭合,发现S 支路的灯不亮、S 支路的灯发光,说明干路和干路开关S
1 2
没有故障,故障发生在S 支路,出现导线断路或灯泡灯丝断了;交换两灯位置后,再闭
1
合所有开关,发现仍然是S 支路的灯不亮,S 支路的灯发光,说明灯泡灯丝是完好的,
1 2S 支路某根导线断路。
1
(3)为了探究开关S 的作用,在观察灯泡发光情况时,她应该同时观察两个支路上的
1
灯泡;故选A。
故答案为:(1)断开;(2)C;(3)A。
【点评】本题考查了实验过程中应注意的问题、电路故障分析等知识的掌握情况,在平
时实验中要多观察、多思考,提高实验探究能力。
28.(8分)在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中:
(1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小,利
用的是 A 。
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
C.力可以改变弹簧的运动快慢
(2)在进行如图所示的实验前,应将弹簧测力计沿 水平 方向放置,然后进行调零。
(3)利用如图所示的实验,可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小,条件是:
用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动。
(4)小武同学猜想:用两个不同的弹簧测力计,分别测量相同的力,示数可能不同。
以下设计中,能验证该猜想的是 B _。
A.测量一根头发能承受的拉力
B.测量同一个木块受到的重力
C.测量让小武感受相同的拉力
D.测量拉动同一个木块的拉力
【分析】(1)弹簧测力计工作原理是:在弹性限度内,弹簧的伸长跟所受的拉力成正
比。
(2)弹簧测力计竖直使用时要在竖直方向调零,水平使用时在水平方向上调零。
(3)弹簧测力计拉动木块在水平方向上匀速直线运动时,木块受到的拉力和滑动摩擦
力才是平衡力,大小相等,通过间接测量得到滑动摩擦力大小。
(4)力的大小相同,用不同的弹簧测力计测量,结果是相同的,如果出现不同结果是
因为误差造成的。
【解答】解:(1)弹簧测力计是根据在弹性限度内,弹簧的伸长跟所受的拉力成正比来工作的,故
A正确、BC错误。
(2)弹簧测力计水平方向测量力的大小,一定要水平方向上进行调零。
(3)木块放在水平面上,弹簧测力计水平拉动木块时,弹簧测力计直接测量拉力大小,
要使滑动摩擦力大小等于拉力大小,用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动。
(4)A、一根头发能承受的力是不稳定的,即便使用同一只弹簧测力计前后两次测量结
果有时也是不同的,故不能验证猜想是否正确。
B、同一木块的重力是相同的,利用不同的弹簧测力计测量结果是相同的,故可以验证
猜想是错误的。
C、小武感受力的大小是不确定的,即便使用同一只弹簧测力计前后两次测量结果有时
也是不同的,故不能验证猜想是否正确。
D、拉动同一个木块进行不同的运动,拉力大小可能也不同,故不能验证猜想是否正确。
故答案为:(1)A;(2)水平;(3)用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运
动;(4)B。
【点评】本题考查了弹簧测力计的正确使用,并且考查了如何来验证猜想,是一个比较
新颖的习题。
一、选择题(每小题2分,共10分.有的小题只有一个选项符合题目要求;有的小题有二
个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全得1分,有选错的得0分)
29.(2分)防控“新冠疫情”,检测体温是重要的措施。如图所示的红外测温仪,是通
过接收身体辐射的红外线来显示被测人的体温。下列说法正确的是( )
A.测温仪的电子元件都是由导体材料制成
B.测温仪工作时电池将化学能部分转化为电能
C.人体辐射的红外线不是电磁波
D.乱扔废弃电池不会对环境产生危害
【分析】(1)根据半导体材料的应用分析;
(2)电池具有化学能,在对外供电时,化学能转化为电能;
(3)红外线属于电磁波;(4)电池中含有重金属,能污染环境。
【解答】解:
A、测温仪的电子元件都是由半导体材料制成,故A错误;
B、测温仪工作时电池对外供电时,将化学能部分转化为电能,故B正确;
C、人体辐射的红外线属于电磁波,故C错误;
D、乱扔废弃电池,电池中的重金属能污染环境,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了半导体的应用、能量的转化、电磁波、环境的保护,属于基础知识,
要熟记。
30.(2分)人工智能飞速发展的今天,智能配送机器人已被广泛使用,用户可通过人脸
识别、输入(扫描)取货码等多种方式取货。如图是某款机器人正在送货的情景,下列
分析正确的是( )
A.机器人旁边的影子,是光的折射形成的
B.行人都能看见机器人,是由于阳光在它表面发生了镜面反射
C.用户进行人脸识别时,摄像头所成的像是倒立缩小的实像
D.阳光是由红、绿、蓝三种颜色的光混合而成的
【分析】(1)光在同一均匀介质中沿直线传播。光沿直线传播的实例有:小孔成像、
激光准直、影子、日食和月食等;
(2)镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律;不同点是镜面反射是入射光线是平行光
线时,反射到光滑的镜面,又以平行光线出去;漫反射时,入射光线是平行光线时,反
射到粗糙的物体,反射光线向各个方向出去。
(3)凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
(4)太阳光通过三棱镜后发生光的色散现象,太阳光分解为七种单色光,说明太阳光
是由各种色光组成。
【解答】解:A、机器人旁边的影子,是光的直线传播形成的,故A错误;B、行人从各个方向都能看到机器人,是由于阳光在它表面发生了漫反射,故B错误;
C、摄像头的镜头相当于凸透镜,摄像时符合凸透镜成像规律中的:物距大于二倍焦距,
所成的像是倒立、缩小的实像,故C正确;
D、太阳光是复色光,是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的,故D错误。
故选:C。
【点评】此题是光现象中的综合题,涉及到光的直线传播、镜面反射和漫反射、光的色
散、凸透镜成像等;分析时要分清选项是哪类光选项,并深究其成因,就可解答。
31.(2分)如图所示,小叶同学用酒精灯对冰块加热,研究冰的熔化现象。图中,甲乙
两条图线中的一条,是他依据实验数据绘制而成。已知 m 冰 =0.1kg,c 水 =
4.2×103J/(kg•℃),c冰 =2.1×103J/(kg•℃)。下列分析正确的是( )
A.小叶绘制的是乙图线
B.0~1min内冰块吸收的热量为2.1×103J
C.1~3min内温度不变,说明冰块没有吸收热量
D.如果酒精完全燃烧,酒精灯的加热效率可以达到100%
【分析】(1)用同一个酒精灯加热,在相同的时间内吸收的热量是相同的,根据 Q=
cm△t分析温度的变化,从而得出水的图象;
(2)利用Q=cm△t求出冰吸收的热量;
(3)冰是晶体,在熔化的过程中,吸收热量,温度不变;
(4)在加热的过程中,有热量的散失。
【解答】解:
A、由图可知,在0~1min内,冰吸收热量,温度升高了5℃;冰化成水后,质量不变,
根据题意可知,水的比热容是冰的比热容的2倍,根据Q=cm△t可知,水升高5℃所需
的热量为冰升高5℃所需热量的2倍,即水升高5℃,所需的加热时间为2min,故乙图
线是水的升温图象,故A正确;B、冰吸收的热量为:Q冰 =c冰m冰 △t=2.1×103J/(kg•℃)×0.1kg×5℃=1.05×103J,故
B错误;
C、由图可知,冰在熔化的过程中,温度保持不变,为晶体,这个过程中,冰会吸收热
量,故C错误;
D、如果酒精完全燃烧,酒精放出的热量不可能全部被水吸收,存在能量的散失,所以
效率不可能达到100%,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了冰的熔化图象,利用好Q=cm△t是解答本题的关键,难度不大,
要掌握。
32.(2分)如图甲所示的装置,A是重15N的空吊篮,绳子B和C能承受的最大拉力分
别为100N和50N.质量为50kg的小张同学将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化
关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦,常数
g 取 10N/kg 。 下 列 结 论 正 确 的 是 ( )
A.动滑轮的重力为9N
B.第2s内拉力F的功率为40W
C.此装置最多能匀速运载80N的货物
D.此装置提升重物的最大机械效率为85%
【分析】(1)由图丙可知,在第2s内A被匀速提升,由图乙可知第2s内拉力F大小;
由图知,n=2,忽略绳重及摩擦,拉力F= (G
A
+G动 ),据此求动滑轮重力;
(2)由图丙可知,A上升的速度大小,拉力端移动速度等于A上升速度的2倍,利用P
=Fv求第2s内拉力F的功率;
(3)忽略绳重及摩擦,C处绳子拉力F
C
= (F
B
+G动 )= (F
B
+5N),据此判断要以C处最大拉力为准并求出B处绳子的拉力,此装置最多能匀速运载货物的重力等于B
处拉力减去A的重力;
(4)滑轮组机械效率随提升物重的最大而增大,此装置提升重物的最大机械效率 =
η
= = = 。
【解答】解:
A、由图丙可知,在1~2s内(第2s内)A被匀速提升,由图乙可知拉力F=10N,
由图知,n=2,忽略绳重及摩擦,拉力F= (G
A
+G动 ),则动滑轮重力:
G动 =2F﹣G
A
=2×10N﹣15N=5N,故A错误;
B、由图丙可知,A上升的速度v =2m/s,拉力端移动速度v=2v =2×2m/s=4m/s,
A A
第2s内拉力F的功率P= = =Fv=10N×4m/s=40W,故B正确;
C、忽略绳重及摩擦,C处绳子拉力F
C
= (F
B
+G动 )= (F
B
+5N),
则当C处最大拉力为50N时,B处拉力为95N;
当B处最大拉力为100N时,C处拉力为52.5N;所以要以C处最大拉力为准,B处的拉
力:
F
B
=G
A
+G货物 =95N,
此装置最多能匀速运载货物的重力:
G货物 =F
B
﹣G
A
=95N﹣15N=80N,故C正确;
D、滑轮组机械效率随提升物重的最大而增大,此装置提升重物的最大机械效率:
= = = = = ×100%=95%,故D错误。
η
故选:BC。
【点评】本题考查了使用滑轮组时拉力、功率、机械效率的计算,要注意:提升重物的
最大机械效率 = = = = 。
η
33.(2分)如图所示电路,电源电压U恒定。当A、B间接入标有“3V 1.5W“字样的灯泡L(忽略灯丝电阻变化),闭合S、S 、S ,断开S ,滑片P移到某一位置时电流表
1 2 3
示数为I,再向上移动一段距离,R的阻值变化了5 ,电流表示数变化了0.1A,L恰好
正常发光;当A、B间换接为R ,闭合S、S 断开SΩ、S ,电压表示数为U ,R 的功率
3 3 1 2 2 1
为P ,R 的功率为P ,P ≠P ,电路的总功率为5W,R 、R 、R 均为定值电阻,每个
1 2 2 1 2 1 2 3
电阻的阻值只有2 、5 、7 、9 这四种可能。下列结论正确的是( )
Ω Ω Ω Ω
A.I=0.4A B.U=12V
C.U 可能是2.5V D.P 可能是2.25W
2 1
【分析】(1)闭合S、S 、S ,断开S 时,灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电
1 2 3
路中的电流,设出滑片P移到某一位置时接入电路中电阻R,此时电流表示数为I,再
向上移动一段距离时接入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,此时L恰好正常发光,
根据P=UI表示出电路中的电流即可求出I的大小,根据P=UI= 求出灯泡的电阻,
根据电阻的串联和欧姆定律结合电源的电压不变得出等式即可求出R的大小,然后求出
电源的电压;
(2)当A、B间换接为R ,闭合S、S 断开S 、S 时,R 、R 、R 串联,电压表测R
3 3 1 2 1 2 3 2
两端的电压,根据串联电路的电流特点和P=UI=I2R结合P ≠P 得出R 与R 的阻值关
1 2 1 2
系,根据P=UI求出电路中的电流,根据欧姆定律求出此时电路的总电阻,由“R 、
1
R 、R 的阻值只有2 、5 、7 、9 这四种可能”得出对应的阻值,根据欧姆定律求出
2 3
电阻R 两端的电压,Ω根据ΩP=UΩI=IΩ2R求出电阻R 的功率。
2 1
【解答】解:
AB.闭合S、S 、S ,断开S 时,灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,
1 2 3
电压表测R的电压,
设滑片P移到某一位置时接入电路中电阻为R,此时电流表示数为I,
再向上移动一段距离,R的阻值变化了5 ,电流表示数变化了0.1A,
则接入电路中的电阻为R﹣5 ,电路中的Ω电流为I+0.1A,
Ω因此时L恰好正常发光,所以由P=UI可得,I+0.1A= = =0.5A,
解得:I=0.4A,故A正确;
由P=UI= 可得,灯泡的电阻:R = = =6 ,
L
Ω
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,
所以,电源的电压U=I(R+R )=(I+0.1A)[(R﹣5 )+R ],即0.4A×(R+6 )=
L L
(0.4A+0.1A)[(R﹣5 )+6 ], Ω Ω
解得:R=19 , Ω Ω
电源的电压:ΩU=I(R+R
L
)=0.4A×(19 +6 )=10V,故B错误;
CD.当A、B间换接为R
3
,闭合S、S
3
、Ω断开Ω S
1
、S
2
时,R
1
、R
2
、R
3
串联,电压表测
R 两端的电压,
2
因串联电路中各处的电流相等,且P ≠P ,
1 2
所以,由P=UI=I2R可知,R ≠R ,且电路中的电流I′= = =0.5A,
1 2
此时电路的总电阻:R= = =20 ,
Ω
因R 、R 、R 的阻值只有2 、5 、7 、9 这四种可能,
1 2 3
所以,R
1
、R
2
、R
3
的电阻依Ω次可能Ω为2Ω 、9Ω 、9 ,也可能为9 、2 、9 ,
电阻R
2
两端的电压:U
2
=I′R
2
=0.5A×Ω9 =Ω4.5VΩ或U
2
=I′R
2
=Ω0.5AΩ×2 =Ω 1V,故C错
误; Ω Ω
电阻R 的功率:P =(I′)2R =(0.5A)2×2 =0.5W或P =(I′)2R =(0.5A)
1 1 1 1 1
2×9 =2.25W,故D正确。 Ω
故选Ω:AD。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的综合应用,正确得出开
关闭合、断开时电路的连接方式和第一种情况下电阻与电流的对应关系以及最后一问中
三电阻对应的阻值是关键。
二、综合题(共10分.第7题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后答案不
能得分)
34.(4分)小华找到了一张测定汽车油箱内油量的装置图,如图所示,他与同组同学对
相关问题进行了探究。(1)把油量信息转化为电信息,有利于信息的传递。装置中,信息转化的关键环节为:
油量变化→杠杆绕O点转动→电路的 总电阻 变化→电流变化。
(2)若圆弧形电阻丝最大阻值为100 ,其他可供选择的器材有:恒压电源E (电压
1
3V)和E (电压18V);电流表A (量Ω程0~0.6A)和A (量程0~0.1A);定值电阻
2 1 2
R =5 、R =30 和R =100 .为了节约能源,并且实现油量最大时,电流表示数最
1 2 3
大,器Ω材选择的最Ω佳组合为 Ω B 。
A.E 、A 、R
2 2 3
B.E 、A 、R
1 2 2
C.E 、A 、R
1 2 1
D.E 、A 、R
2 1 3
(3)合理选择器材后,他们通过测量,得到了表所示的结果(其中 V是油箱的容积,
I 是电流表的最大示数):
g
液体体积 V 0
电流表示数 I
g
依据测量结果,可以将电流表的刻度改为油量体积。分析数据可知,当液体体积为 时,
电流表示数 小于 .(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(4)关于探究过程的反思,下列说法中不正确的是 C 。
A.调整圆弧形电阻丝的位置,要让圆心在O点
B.为保证安全和方便,测量时用水来灌装油箱
C.为节约空间,应该使电路元件尽量靠近油箱
D.该装置还存在一些缺陷,应继续探究并改进
【分析】(1)由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,分析油量变化时浮子位置的变化,根据杠杆的作用可知滑片的移动,从而得出电阻丝接
入电路中的电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化;
(2)为了节约能源,电路的功率应尽可能的小,根据P=UI可知电源电压和电流表最
大示数应尽可能的小,根据欧姆定律结合“油量最大时,电流表示数最大”求出定值电
阻的阻值,据此得出答案;
(3)如果液体体积和电流表示数成正比,根据比例关系求出液体体积为 时电流表的
示数,然后分析电流表的示数变化规律得出答案;
(4)根据两边力臂的大小关系、水和油的特点、电流的热效应、电路的特点以及安全
角度分析得出答案。
【解答】解:
(1)由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,
当油量变化时,浮子所处的高度发生变化,在杠杆的作用下滑片发生移动,
导致电阻丝接入电路中的电阻发生变化,电路的总电阻发生变化,根据欧姆定律可知电
路中的电流发生变化;
(2)由P=UI可知,为了节约能源,需要电压和电流较小的,所以选择电源 E 和电流
1
表A ,
2
当油量最大时,变阻器接入电路中的电阻为零,此时电流表示数最大,
由I= 可得,定值电阻的阻值R定值 = = =30 ,
Ω
综上可知,器材选择的最佳组合为B;
(3)如果液体体积和电流表示数成正比,设液体体积为 时,电流表示数为I,
则 = ,解得:I= ,
分析电流表的示数可知,电流减小的变化量越来越小,所以当液体体积为 时,电流表
示数小于 ;
(4)A.调整圆弧形电阻丝的位置,让圆心在O点,则两边力臂的大小相同,变化量相同,故A正确;
B.水不可燃,容易获取,为保证安全和方便,测量时用水来灌装油箱,故B正确;
C.电路元件会由于电流的热效应,温度升高,油是可燃物,电路元件尽量靠近油箱容
易燃烧,故C错误;
D.当油量最小时,电阻丝接入电路最大,电流最小,但电流表示数不为 0,需要对电
流表的示数最小位置进行标记为油量0,
所以该装置还存在一些缺陷,应继续探究并改进,故D正确。
故答案为:(1)总电阻;(2)B;(3)小于;(4)C。
【点评】本题考查了电路的动态分析、器材的选择、电路设计的评价以及分析和归纳能
力等,理解油量装置的工作原理和从表格中获取有用的信息是关键。
35.(6分)如图所示,实心均匀圆柱体A、薄壁圆柱形容器B和C,三者高度均为H=
10cm,都放置在水平桌面上。容器B内装有油,容器C内装有水,相关数据如表所示。
忽略圆柱体A吸附液体等次要因素,常数g取10N/kg。
圆柱A 油 水
质量/g 90 54 120
密度/(g/cm3) 0.6 0.9 1
深度/cm 2 6
(1)求A的底面积。
(2)若将A竖直缓慢放入B内,释放后静止时,求油对容器底部的压强。
(3)若将A竖直缓慢放入C内,释放并稳定后,再将A竖直向上缓慢提升0.5cm,求
静止时水对容器底部的压力。
【分析】(1)知道A的质量和密度,求出体积,知道高度,求出A的底面积。
(2)因为A的密度小于油的密度,A放在足够多的油中,A会漂浮的,假如A能漂浮
在油中,A排开油的体积大于油的总体积,A不能漂浮在油中,A在油中沉底,求出此
时油的深度,根据液体压强公式,求出油对容器底的压强。
(3)因为A的密度小于水的密度,A放在足够多的水中,A会漂浮的,假如A能漂浮
在水中,A排开水的体积小于水的总体积,但是容器不足够高,当A放入容器中,水要溢出,水不能提供使A漂浮的最大浮力,所以A不能漂浮在水中,A在水中沉底,此时
水的深度为容器的深度,求出此时容器中水的体积,再缓慢提升0.5cm,水面会下降,
求出此时水的深度,根据液体压强公式求出水对容器底的压强,根据压强公式求出水对
容器底的压力。
【解答】解:(1)A的体积为:V = = =150cm3,
A
A的底面积:S = = =15cm2。
A
(2)油的体积:V油 = = =60cm3,
容器B的底面积为:S = = =30cm2,
B
因为
A
<
油
,A会漂浮在足够多的油中,
假如ρA在油ρ 中漂浮,F浮油 =G
A
=m
A
g=0.09kg×10N/kg=0.9N,
则 A 排开油的体积为:V 排油 = = =10﹣4m3=
100cm3>60cm3,所以油量较少,A不能漂浮在油中,
所以 A 在油中沉底,则此时油的深度为:h'油 = = =4cm=
0.04m,
所以,油对容器底的压强为:p油 = 油gh'油 =0.9×103kg/m3×10N/kg×0.04m=360Pa。
ρ
(3)水的体积:V水 = = =120cm3,
容器C的底面积为:S = = =20cm2,
C
因为
A
<
水
,A会漂浮在足够多的水中,
假如ρA在水ρ 中漂浮,F浮水 =G
A
=m
A
g=0.09kg×10N/kg=0.9N,则A排开水的体积为:V排水 = = =9×10﹣5m3=
90cm3<120cm3,如果容器足够高,A可以漂浮在水中,
容器高度是 10cm,水能提供的最大浮力为:F
浮大
=
水
g(S
C
﹣S
A
)H=
1.0×103kg/m3×10N/kg×(20×10﹣4m2﹣15×10﹣4m2)×0.1m=0.5N<ρ 0.9N,
由于容器高度不够,水会溢出,A不能漂浮在水中,A在水中沉底,水会溢出,并且水
的深度是0.1m,
容器C中水的体积为:V'水 =(S
C
﹣S
A
)H=(20×10﹣4m2﹣15×10﹣4m2)×0.1m=5×10﹣
5m3=50cm3,
再将A竖直向上缓慢提升0.5cm,
20cm2×0.5cm+(20cm2﹣15cm2)×h'=50cm3,
h'=8cm,
则水的深度为:h'水 =h'+h''=8cm+0.5cm=8.5cm=0.085m,
所以,水对容器底的压强为:p水 = 水gh'水 =1.0×103kg/m3×10N/kg×0.085m=850Pa,
水对容器底的压力为:F=p水S
C
=8ρ50Pa×20×10﹣4m2=1.7N。
答:(1)求的底面积15cm2。
(2)若将A竖直缓慢放入B内,释放后静止时,油对容器底部的压强360Pa。
(3)若将A竖直缓慢放人C内,释放并稳定后,再将A竖直向上缓慢提升0.5cm,静
止时水对容器底部的压力1.7N。
【点评】密度小的物体放在密度大的液体中,也不一定是漂浮的,要考虑到液体的深度
不够。