文档内容
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2020年青岛市初中学业水平考试
(满分:100分 考试时间:90分钟)
第Ⅰ卷(共35分)
一、单项选择题(本题满分20分,共10小题,每小题2分)每小题给出的四个选项中,只有1个选项符合题目要求。
1.琴声悠扬,歌声嘹亮……我们的世界充满声音。下列说法正确的是 ( )
A.用手拨动琴弦发声,是因为琴弦在振动
B.高声唱国歌,其中“高”指的是音调高
C.“闻其声而识其人”,是根据响度来辨别的
D.太空中的宇航员相互交谈,是通过真空传播声音
2.我国有着灿烂的诗词文化,很多诗词中蕴含着物理知识。下列说法正确的是 ( )
A.“池水映明月”,水中有明月是光的折射现象
B.“潭清疑水浅”,水变浅是光的直线传播现象
C.“日影化为虹”,彩虹的形成是光的色散现象
D.“起舞弄清影”,影子的形成是光的反射现象
3.在新冠肺炎疫情防控中,涉及很多物理知识。下列说法正确的是 ( )
A.戴口罩时,眼镜片上出现水雾,这是汽化现象
B.手背上擦酒精时感到凉,是因为酒精升华吸热
C.使用酒精时闻到酒精味,是因为酒精分子在做热运动
D.用冰块给发热病人降温,是利用了冰块的内能比病人的小
4.关于物质的密度,下列说法正确的是 ( )
A.一罐氧气用掉部分后,罐内氧气的质量变小,密度不变
B.一只气球受热膨胀后,球内气体的质量不变,密度变大
C.一支粉笔用掉部分后,它的体积变小,密度变小
D.一块冰熔化成水后,它的体积变小,密度变大
5.下列用电器,利用电流磁效应工作的是 ( )
A.电铃 B.手摇发电机
C.电动玩具车 D.电熨斗
6.甲、乙两个电热器的电阻之比为5∶4,通电相同时间产生的热量之比为5∶1,则通过甲、乙的电流之比为 ( )
A.4∶1 B.1∶4 C.2∶1 D.1∶2
7.以下测量中,三次测量求平均值,不能减小误差的是 ( )
A.用刻度尺三次测量同一本书的长度
B.用天平三次测量同一块橡皮的质量
C.用量筒三次测量同一块鹅卵石的体积
D.用体温计一天早中晚三次测量同一个人的体温
8.小明利用如图所示的装置,探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是 ( )
A.用玻璃板代替平面镜,目的是使蜡烛a的像更清晰
B.使用相同的蜡烛a、b,目的是比较像与物的大小
C.将光屏放到像的位置,光屏能够承接到像
D.将蜡烛a靠近玻璃板,它所成的像变大
9.探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但重力均为1.6 N。下列分析正确的是 ( )
A.金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3 N
B.利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系C.利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系
D.利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系
10.“C919”大型客机是我国拥有完全自主知识产权的干线民用飞机。下列说法正确的是 ( )
A.燃油在发动机内燃烧时,内能转化为化学能
B.客机起飞时,乘客上身会紧贴在座椅靠背上,是因为乘客具有惯性
C.客机座椅设计得很柔软,是为了减小乘客对座椅的压力
D.机翼被设计成“上凸下平”的形状,利用“流速越大压强越大”的原理获得升力
二、多项选择题(本题满分15分,共5小题)
每小题给出的四个选项中,有2~3个选项符合题目要求,每小题全选对得3分,漏选得1分,错选或不选得0分。
11.下列关于运动和力的说法,正确的是 ( )
A.相互接触的两个物体之间不一定有力的作用
B.当一个物体是施力物体时,就不能是受力物体
C.力的作用效果与力的大小、方向、作用点都有关
D.物体只有受力才能运动,不受力总保持静止状态
12.如图所示,在水平拉力F的作用下,木块随小车一起在水平地面上向右做匀速直线运动。下列分析正确的是 ( )
A.木块受到水平向右的摩擦力 B.木块所受摩擦力的大小为F
C.小车受到水平向左的摩擦力 D.小车所受摩擦力的大小为F
13.“用电流表测量小灯泡的电流”的部分电路如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.用导线连接c、 e,电流表只能测量通过灯泡L 的电流
1
B.用导线连接d、 e,电流表只能测量通过灯泡L 的电流
2
C.用两根导线分别连接a、d和c、e,电流表只能测量通过灯泡L 的电流
1
D.用两根导线分别连接b、d和c、e,电流表只能测量通过灯泡L 的电流
2
14.某建筑工地上,一台起重机10 s内将重1.5×104 N的物体匀速提升3 m。起重机吊臂上的滑轮组如图所示,滑轮组的机械效率为75%。下列分析正确的是 ( )
A.拉力F的大小为7.5×103 N
B.有用功的大小为4.5×104 J
C.额外功的大小为1.5×104 J
D.拉力F的功率为6.0×103 W
15.小明测量小灯泡的电功率,电路如图甲所示,电源电压恒为6 V,小灯泡上标有“3.8 V”字样。实验得到小灯泡的U-I图象如图乙所示。下列分析正确的是 ( )
甲
乙
A.小灯泡的电阻约为12.7 Ω
B.小灯泡的额定功率为1.14 W
C.小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路中的阻值为20 Ω
D.小灯泡两端电压为2.0 V时,滑动变阻器消耗的电功率为0.88 W第Ⅱ卷(共65分)
三、实验探究题(本题满分30分,共7题)
16.(4分)探究固体熔化时温度的变化规律
如图甲所示,用“水浴法”给试管中某固态物质加热,得到该物质温度随时间变化的图象如图乙所示。
甲
乙
(1)采用“水浴法”加热的优点是 。
(2)由图象可知,该固体是 (选填“晶体”或“非晶体”),图象中的 (选填“AB”“BC”或“CD”)段表示它的熔化过程,该物质在AB段的比热容 (选填“大于”“等于”或“小于”)CD段的比热容。
17.(4分)探究凸透镜成像的规律
甲
乙
(1)实验所用凸透镜的焦距为10 cm。某次实验情形如图甲所示,此时光屏上恰好得到烛焰清晰的像,则物距u= cm,烛焰的像应为图乙中的 ,生活中的 就是利用这一原理工作的。
(2)在图甲所示实验情形下,紧靠凸透镜加放另一透镜,发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将光屏向右移动又重新得到清晰的像,则所加的透镜为 。
18.(6分)探究与斜面相关的实验
甲
乙
(1)如图甲所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,重复上述实验。小车在水平面上所受的阻力减小,小车向前滑行的距离 。在水平面上两
次滑行的全过程,小车速度的减小量 。
伽利略对类似实验进行了分析,认识到:运动的物体受到的阻力越小,它运动的时间就越长,它的速度减小得就越 。他进一步推测:在理想情况下,如果水平表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,这时物体将 。
(2)如图乙所示,在探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验中,斜面上安装斜槽,水平面上的A处放置一个小木块。让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下,发现质量较大的钢球将小木块推得较远,表明它对小木块做的功较 。由此
可知: 相同的物体,质量越大,它的动能越大。
19.(4分)研究定滑轮的特点
(1)在研究使用定滑轮是否省力时,用如图甲所示装置匀速提升重物,需要测量的物理量是 和 。
(2)如图乙所示,分别用拉力F、F、F 匀速提升重物,则三个力的大小关系是 。
1 2 3(3)旗杆顶部有一个定滑轮,给我们升国旗带来了便利。这是利用定滑轮 的特点。
20.(4分)探究液体内部压强的特点
甲
乙
丙
(1)用压强计和盛有水的容器进行实验,情形如图甲所示。比较A、B可知:在液体内部的同一深度,向 的压强都相等;比较A、C可知:液体内部压强的大小跟 有关。
(2)用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行的两次实验,情形如图丙的D、E所示。由此可推断:
a、b两种液体密度的大小关系是ρ ρ,a、c两种液体密度的大小关系是ρ ρ。
a b a c
21.(3分)探究磁生电的条件
实验装置如图所示,在磁场中悬挂一根导体AB,把它的两端跟电流表连接起来,组成闭合回路。
(1)实验中,用 提供磁场,用 显示电路中有无电流。
(2)下列操作,电路中能产生电流的是 (选填所有符合要求的选项序号)。
①蹄形磁体和导体AB都静止
②蹄形磁体静止,导体AB左右运动
③导体AB静止,蹄形磁体左右运动
22.(5分)探究电流与电阻的关系
小明连接的实验电路如图甲所示。
甲
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于最 端。
(2)闭合开关后,发现电流表示数为零,电压表的示数如图乙所示,为 V;改变滑动变阻器滑片的位置,两电表指针的位置不变。电路中有一处故障,可能是 (选填序号)。
①电流表短路 ②电压表短路 ③导线a断路 ④导线b断路
(3)排除电路故障后,小明先后用5 Ω、10 Ω的定值电阻进行实验。实验中,通过 控制定值电阻两端的电压不变,得到的实验数据如图丙。小明据此得出结论:电流与电阻成反比。
请指出实验存在的问题或需要改进的地方 (写出一条即可)。
四、作图与解析题(本题满分10分,共3题)
23.(3分)教室中有一台空调和多盏标有“220 V 18 W”的电灯,其中黑板前方的电灯L 和L 由一个开关S单独控制,如图所示。
1 2(1)请用笔画线表示导线,将电灯L、L 和开关S接入电路中,使两灯都能正常发光。
1 2
(2)当打开空调时,空气开关“跳闸”。出现这种现象的原因可能是 。
24.(3分)小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中,进行了一次远行研学。他所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆,O为支点,B为重心,A为拉杆的端点。在A点沿图示方向施加拉力F,旅行箱静止。
请完成下列问题:
(1)画出拉力F的力臂L。
(2)要使作用在A点的拉力减小,保持其他条件不变,下列做法可行的是 (选填所有符合要求的选项序号)。
①缩短拉杆的长度
②使拉力方向顺时针改变30°
③使拉力方向逆时针改变60°
④将箱内较重的物品靠近O点摆放,重心由B变至B'
25.(4分)小明在课堂上给同学们展示了一个装置如图所示的实验。请完成下列问题:
(1)闭合开关后,标出通电螺线管的N、S极及磁感线的方向。
(2)闭合开关后,螺线管右侧的小磁针将 (选填序号)。
①顺时针旋转90° ②逆时针旋转90°
③顺时针旋转180°④逆时针旋转180°
(3)要增强此螺线管的磁性,可采用 方法(写出一条即可)。
五、计算题(本题满分20分,共3题)
26.(6分)在“停课不停学”期间,小明使用手机和A4纸坚持每天线上学习。他观察到给手机充电的移动电源(俗称“充电宝”)有铭牌,A4纸的包装上有说明,部分参数如图所示。
×××移动电源
输入电压:5 V
电池容量:6 000 mA·h A4 70 g/m2
500张/包
210 mm×297 mm
请解答下列问题:
(1)该移动电源充电后最多储存多少电能?
(2)小明所用的一包A4纸,去掉包装后总重21.8 N。将其中一张A4纸平放在水平桌面,它对桌面的压强多大?
27.(6分)如图所示,盛有水的圆柱形容器,侧壁上固定了一块水平挡板,挡板的体积忽略不计。挡板下方有一个体积为100 cm3、重力为0.6 N的实心小球,此时水对容器底产生的压强为3.0×103 Pa。(g取10 N/kg)求:
(1)容器中水的深度;
(2)挡板对小球的压力;(3)撤去挡板,小球静止后,水对容器底压力的变化量。
28.(8分)某家用电热水壶有加热和保温两挡,内部电路简化示意图如图甲所示,其中R 和R 均为阻值不变的发热电阻。某次使用该电热水壶烧水过程中,消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示。求:
1 2
(1)该电热水壶加热和保温时的电流之比;
(2)电阻R 的阻值;
2
(3)给1.2 kg的水加热,使水温从20 ℃升至80 ℃,热水壶的工作效率为90%,需要多长加热时间。
甲
乙
六、阅读探究题(本题满分5分,共1题)
29.(5分)微波通信
电磁波可以用来传递信息,通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员,它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明,作为载体的电磁波,与中波和短波相比,微波在相同的时间内可以传输更多的信息。
用微波传递信息时,必须每隔50 km左右就要建设一个微波中继站,如图甲所示。信号传递的距离越远,需要的中继站越多。在雪山上、大洋中,根本无法建设中继站,所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信。如图乙所示,
在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站,可使地球上任意两点间保持通信,接收地面站传来的电信号,经过处理后,再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视,某地举行体育赛事,其他地方的人几乎可以立
刻看到现场的画面。
甲
乙丙
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)用微波传递信息时,必须每隔50 km左右就要建设一个微波中继站,这是因为 (选填序号)。
①多修建中继站,有利于微波产生更多的信息
②微波的传播距离比中波近,只能传播50 km
③微波沿直线传播,不能沿地球表面绕射
(2)如图丙所示,a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站,把通信卫星假想成一个平面镜,要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号,请仿照光路图,在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向。
(3)已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104 km,任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104 km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是 s。
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2020年青岛市初中学业水平考试(参考答案)
答案速查
1 2 3 4 5 6 7 8
A C C D A C D B
9 10 11 12 13 14 15
D B AC CD AC BCD BD
1.A 声音是由物体的振动产生的,用手拨动琴弦发声,是因为琴弦在振动,A选项正确;高声唱国歌,其中“高”指的是响度大,B选项错误;“闻其声而识其人”,是根据音色来辨别的,C选项错误;太空中的宇航员相互交谈,是通过电磁波传播信息的,
声音必须靠介质传播,D选项错误。故选A。
2.C “池水映明月”,水中有明月是平面镜成像,本质是光的反射现象,A选项错;“潭清疑水浅”,水变浅是光的折射现象,B选项错;“日影化为虹”,彩虹的形成是光的色散现象,C选项正确;“起舞弄清影”,影子的形成是光的直线传播,D选项错。
故选C。
3.C 戴口罩时,眼镜片上出现水雾,雾是水蒸气遇冷液化形成的,A选项错;手背上擦酒精时感到凉,是因为酒精蒸发(汽化)吸热 ,B选项错;使用酒精时闻到酒精味,是因为酒精分子在永不停息地做无规则运动,即热运动,C选项正确;用冰块给发热病
人降温,是利用了冰块熔化吸热,D选项错。故选C。
m
4.D 一罐氧气用掉部分后,罐内氧气的质量变小,体积不变,根据ρ= 可知,密度变小,A选项错;一只气球受热膨胀后,球内气体的质量不变,体积变大,密度变小,B选项错;一支粉笔用掉部分后,它的质量和体积都变小,密度是粉笔的一种性质,故粉
V
m
笔密度不变,C选项错;一块冰熔化成水后,它的体积变小,质量不变,根据ρ= 可知,密度变大,D选项正确。故选D。
V
5.A 电铃是利用电流磁效应工作的,A选项符合题意;手摇发电机是利用电磁感应工作的,B选项不符合题意;电动玩具车是利用通电导体在磁场中受力的作用工作的,C选项不符合题意;电熨斗是利用电流的热效应工作的,D选项不符合题意。故选
A。
Q
甲
6.C 由Q=I2Rt可得,I2 = R =Q ×R =5×4=4,则I =2。故选C。
甲 甲 甲 乙 甲
I2 Q Q R 1 5 1 I 1
乙 乙 乙 甲 乙
R
乙
7.D 三次测量同一本书的长度、同一块橡皮的质量、同一块鹅卵石的体积都是为了取平均值减小误差,而用体温计一天早中晚三次测量同一个人的体温,是为了观察这个人的体温变化情况,不能取平均值减小误差。故选D。
8.B 用玻璃板代替平面镜,目的是便于确定像的位置,A选项错;使用相同的蜡烛a、b,目的是比较像与物的大小关系,B选项正确;因为玻璃板所成的像是虚像,所以将光屏放到像的位置,光屏不能承接到虚像,C选项错;玻璃板所成的像总是与物体
等大,因此将蜡烛a 靠近玻璃板,它所成的像大小不变,D选项错。故选B。
用相同的蜡烛b代替蜡烛a的像,这是一种等效替代法,等效替代法在物理上经常用到,例如合力代替几个分力、总电阻代替各部分电阻等。
9.D 金属块a的重力为1.6 N, 浸没在水中时,如图乙,弹簧测力计示数为1.0 N,则金属块a受到浮力的大小为F =G-F =1.6 N-1.0 N=0.6 N,A选项错;甲、乙中液体都是水,a排开液体的体积不同,根据控制变量法可知:利用甲、乙可以探究浮力的
浮 拉
大小与物体排开液体体积的关系,B选项错;图乙、丙中a、b的密度和体积都不相同,存在两个变量,不符合控制变量法的要求,因此不能探究浮力的大小与物体密度的关系,C选项错;利用丙、丁在排开液体体积一定时液体密度不同,可以探究浮力的
大小与液体密度的关系,D选项正确。故选D。
10.B 燃油在发动机内燃烧时,化学能转化为内能,A选项错;客机起飞时,由于乘客具有惯性,要保持原来运动状态不变,所以,乘客上身会紧贴在座椅靠背上,B选项正确;客机座椅设计得很柔软,增大了乘客与座椅的接触面积,从而减小乘客对座椅
的压强,增强了舒适性,C选项错;机翼被设计成“上凸下平”的形状,利用“流速越大压强越小”的原理获得向上的升力,D选项错。故选B。
11.AC 在发生力的作用时,两个物体不一定接触(如:磁铁吸引铁钉),相互接触的物体不一定就有力的作用(如:水平面上静止的两个挨着的正方体),A选项正确;力的作用是相互的,一个物体是施力物体的同时又是受力物体,B选项错;力的作用效果
与力的大小、方向、作用点都有关,C选项正确;由牛顿第一定律可知,力是改变物体运动状态的原因,物体不受力时,将处于静止状态或者匀速直线运动状态,D选项错。故选A、C。12.CD 木块随小车一起向右做匀速直线运动,处于平衡状态,因此木块所受合力为零,竖直方向所受的重力与支持力是一对平衡力;如果木块水平方向受摩擦力,则木块在水平方向受力不平衡,不可能做匀速直线运动,A、B选项错。在水平拉力 F 的
作用下,木块随小车一起在水平地面上向右做匀速直线运动,即小车所受的合力为零。在水平方向上,由于木块和小车之间没有摩擦力,因此与拉力F平衡的力只能是地面给小车的向左的摩擦力,大小和F相等,C、D选项正确。故选C、D。
物体处于平衡状态的条件是“不受力或受平衡力”。此外,要正确对物体进行受力分析。
本题可以利用运动的相对性判断,木块相对小车静止且无相对运动趋势,则木块和小车之间无摩擦。木块和小车一起相对地面运动,则小车和地面之间有摩擦。
13.AC 用导线连接c、e,只有灯泡L 接入电路,电流表只能测量通过灯泡L 的电流,A选项正确;用导线连接d、e,灯泡L 和L 串联,电流表同时测量通过灯泡L 和L 的电流,B选项错;用两根导线分别连接a、d 和c、e,灯泡L 和L 并联,电流表处
1 1 1 2 1 2 1 2
在灯泡L 所在的支路,只能测量通过灯泡L 的电流,C选项正确;用两根导线分别连接b、d 和c、e,灯泡L 和L 并联,电流表处在干路,测量通过干路的电流,D选项错。故选A、C。
1 1 1 2
W W 4.5×104 J W
14.BCD 根据题意可知,W =Gh=1.5×104 N×3 m=4.5×104 J,B选项正确;由η= 有 可知,W = 有 = =6×104 J,W =W -W =6×104 J-4.5×104 J=1.5×104 J,C选项正确;绳子自由端移动距离s=2h=2×3 m=6 m,拉力大小为F= 总 =
有 W 总 η 75% 额 总 有 s
总
6×104 J W 6×104 J
=1.0×104 N,A选项错;拉力功率为P= 总= =6.0×103 W,D选项正确。故选B、C、D。
6m t 10s
本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、额外功、功率的计算,明确有用功、总功的含义以及滑轮组绳子的有效股数是关键。
U 3.8V
15.BD 由乙图小灯泡的U-I 图象可知,小灯泡的电压为3.8 V时,灯泡正常发光,此时的电流为0.30 A,电阻为R= 额 = ≈12.7 Ω,而小灯泡的电阻随小灯泡两端的电压变化而变化,故A选项错;小灯泡额定电压为3.8 V,由乙图可知额定电流为
I 0.3A
额
0.30 A,则额定功率为P=U I =3.8 V×0.30 A=1.14 W,B选项正确;由甲图可知,灯泡与滑动变阻器构成串联电路,根据串联电路的电压关系可知,小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为U =U-U =6 V-3.8 V=2.2 V,在串联电路中,电流处处相
额 额 滑 额
U 2.2V
等,即I =I =0.30 A,则滑动变阻器接入电路中的阻值为R= 滑 = ≈7.33 Ω,C选项错;由乙图可知,当小灯泡两端电压为2.0 V时,通过小灯泡的电流为0.22 A,则滑动变阻器两端的电压为U '=U-U =6 V-2.0 V=4.0 V,滑动变阻器消耗的电功
滑 额 I 0.30A 滑 灯
滑
率为P=U 'I=4.0 V×0.22 A=0.88 W,D选项正确。故选B、D。
滑
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,从图象中获取小灯泡在不同电压下的电流和电阻的信息是解题关键。
16. 答案 (1)受热均匀 (2)晶体 BC 小于
解析 (1)采用“水浴法”加热,能使固体均匀受热。(2)由题图乙可知,该固体在熔化的过程中有固定的熔点,因此该固体属于晶体;图象中的BC段表示它的熔化过程;试管内物质在相同时间内,吸收的热量相同,在0~2 min时间里升高的温度为50
Q
℃,在10~12 min时间里,升高温度低于50 ℃。由Q=cmΔt 可知c= ,当吸收热量和质量都相同时,AB段温度升高更多,所以物质在AB段的比热容更小。
mΔt
17. 答案 (1)30 C 照相机 (2)凹透镜
解析 (1)由题图甲可知,物距大于像距,根据凸透镜成像规律,像距应大于一倍焦距小于二倍焦距,即10 cmv,则成倒立、缩小的实像,所以题图乙中C符合要求,应用于照相机。
(2)在题图甲所示实验情形下,紧靠凸透镜加放另一透镜,发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将光屏向右移动(即远离透镜)又重新得到清晰的像,说明光线发散了,则所加的透镜为凹透镜。
18. 答案 (1)变大 相同 慢 匀速直线运动 (2)多 速度
解析 (1)小车在水平面上所受的阻力减小时,小车向前滑行的距离变大。小车由静止从斜面顶端释放,因此,小车在水平面上两次滑行的初速度相同,且最后都静止,则小车速度的减小量相同。运动的物体受到的阻力越小,它运动的时间就越长,它
的速度减小得就越慢,如果水平表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,这时物体将做匀速直线运动。(2)让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下,发现质量较大的钢球将小木块推得较远,表明它对小木块做的功较多,由此可知,速度相同的物体,质
量越大,其动能越大。
此题(1)问是探究阻力对物体运动的影响实验,考查了控制变量法在实验中的应用及实验结论得出方法,要注意推理法的应用。第(2)问是探究动能大小的影响因素实验,注意控制变量法的应用,在分析时,要分析控制的量和改变的量。
19. 答案 (1)物体重力 绳子自由端拉力 (2)F=F=F (3)改变力的方向
1 2 3
解析 (1)在研究使用定滑轮是否省力时,用如图甲所示装置匀速提升重物,需要测量物体的重力和绳子自由端的拉力。(2)定滑轮实质是等臂杠杆,用其匀速提升同一重物,则三个力的大小关系是F=F=F。(3)定滑轮的特点是不省力,但能改变力
1 2 3
的方向,利用定滑轮升旗时,可以改变力的方向。
20. 答案 (1)各个方向 深度 (2)< >
解析 (1)如图甲所示,比较A、B可知,橡皮膜处于液体内部的同一深度,方向不同,U形管内液面高度差相同,说明同一深度,液体向各个方向的压强都相等;比较A、C可知,橡皮膜方向相同,所在液体的深度不同,U形管内液面高度差不同,则液体
内部压强不同,说明液体内部压强的大小跟深度有关。(2)由图丙的D可知,橡皮膜没有发生形变,说明左右两侧液体对橡皮膜的压强相等,由p=ρgh可知,h越大,ρ越小,故ρ<ρ;由图丙的E可知,橡皮膜向左凹陷,说明p>p,又因为hρ。
a b a c a c a c
21. 答案 (1)蹄形磁体 电流表 (2)②③
解析 (1)由题图可知,实验中,用蹄形磁体提供磁场,用电流表显示有无电流;(2)产生感应电流的条件:一是闭合电路;二是导体在磁场中做切割磁感线运动。导体AB不动,蹄形磁体左右运动也可以使导体AB在磁场中做切割磁感线运动,故选②③。
22. 答案 (1)右 (2)2.9 ③ (3)调节滑动变阻器 增加实验次数,至少做三组实验
解析 (1)由题图甲可知,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于最右端,即连入电路的阻值最大,从而对电路起到保护作用。(2)闭合开关后,发现电流表示数为零,说明这个电路是开路,电压表的示数如图乙所示,电压表接0~3 V量程,分度值为
0.1 V,读数为2.9 V,接近电源电压,说明电压表与电源是连通的,故障出现在与电压表并联的部分,故选③。(3)在电压一定时,探究电流跟电阻的关系实验中,通过调节滑动变阻器来控制定值电阻两端的电压不变;本实验需要多次测量,寻找普遍规律。
23. 答案 (1)如图所示
(2)总功率过大或发生短路解析 (1)在家庭电路中,用电器之间并联,教室中用电器同样如此,因此两个电灯应该构成并联电路;而开关控制两个电灯,故开关应该接在干路中。考虑用电安全,开关应该接在火线和用电器之间,零线直接接用电器,如答案图所示。(2)电路电流
过大的原因有两种:一是用电器的总功率过大,二是发生短路。
24. 答案 (1)如图所示 (2)③④
解析 (1)如图所示,过O点作动力F所在直线的垂线,OB即为动力臂L。(2)①缩短拉杆的长度,②使拉力方向顺时针改变30°,都会使动力臂L变短,由杠杆的平衡条件可知,①②中的做法都会使F变大;③使拉力方向逆时针改变60°,动力臂L变
长,则F变小;④将箱内较重的物品靠近O点摆放,重心由B 变至B',阻力臂变短,阻力和动力臂L不变,由杠杆平衡条件可知,F变小。故选③④。
25. 答案 (1)如图所示
(2)① (3)增大通过螺线管的电流(其他答案合理均给分)
解析 (1)由题图可知,电流从通电螺线管右侧进、左侧出,根据安培定则可以判断,通电螺线管左侧为N极,右侧为S极,外部磁感线方向从N极指向S极。(2)由于通电螺线管右侧为S极,根据磁极间相互作用规律可知,小磁针将顺时针旋转90°。
(3)增强通电螺线管磁性的方法:增大电流、增加线圈的匝数或在通电螺线管中插入一根铁棒。
26. 答案 (1)1.08×105 J (2)0.7 Pa
21.8N
解析 (1)已知输入电压U=5 V,电池容量Q=It=6 000 mA·h,换算单位:6 000 mA·h=6 A×3 600 s,故电源储存电能W=UIt=5 V×6 A×3 600 s=1.08×105 J。(2)在水平面上,一张A4纸对桌面的压力为F=G= =0.043 6 N,与水平桌面的接触面积为
500
F 0.043 6N
S=210 mm×297 mm=62 370 mm2=0.062 37 m2,则一张A4纸对水平桌面的压强为p= = ≈0.7 Pa。
S 0.062 37m2
27. 答案 (1)0.3 m (2)0.4 N (3)0.4 N
解析 (1)根据液体压强公式p=ρgh可得,h= p = 3.0×103 Pa =0.3 m;(2)对小球受力分析,如图所示,所以F = F +G ,V =V =100 cm3=1×10-4 m3,F =ρ gV =1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10-4 m3=1 N,F =F -G =1 N-0.6
浮 压 球 排 球 浮 水 排 压 浮 球
ρ g 1.0×103 kg/m3×10N/kg
水
N=0.4 N。(3)撤去挡板,小球静止后F '=G ,水对容器底压力的变化量ΔF=ΔpS=ρ gΔhS=ρ gΔV =ΔF =F -F '=1 N-0.6 N=0.4 N。
浮 球 水 水 排 浮 浮 浮
28. 答案 (1)4∶1 (2)90.75 Ω (3)210 s
解析 (1)由图甲可知,电热水壶加热状态开关S接在1位置,保温状态开关接在2位置,保温和加热状态的电压相等,都为220 V,由图乙可知,加热功率为1 600 W,保温功率为400 W,由P=UI可知,I ∶I =P ∶P =1 600 W∶400 W=4∶1;(2)由P=
热 温 热 温
U2 U2 (220V )2 U2 (220V )2
可知,保温时的总电阻为R =R+R= = =121 Ω。加热时电阻为R= = =30.25 Ω,R=R -R=121 Ω-30.25 Ω=90.75 Ω;(3)水吸收的热量为Q =cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.2 kg×(80 ℃-20 ℃)=302 400 J,则热水壶消耗的电能
R 总 1 2 P 400W 1 P 1 600W 2 总 1 吸
温 热
Q 302 400J W W 336 000J
W=Q = 吸= =336 000 J,由P= 得,t= = =210 s。
放 η 90% t P 1 600W
热
29. 答案 (1)③ (2)如图所示(3)0.482
解析 (1)微波属于电磁波,在均匀的空气中传播时沿直线传播,地球表面是弧形,不能沿地球表面绕射,所以要隔一段距离建设一个微波中继站。(2)连接a、Ⅰ,该连线相当于入射光线,然后再连接Ⅰ、Ⅱ,该连线相当于卫星Ⅰ的反射光线,连接Ⅱ、
s
b,该连线相当于卫星Ⅱ的反射光线,作出∠aⅠⅡ和∠ⅠⅡb的角平分线,然后过Ⅰ、Ⅱ两点垂直于两角平分线画出平面镜即可。(3)从a点传播到b点的距离为s=2×3.58×104 km+7.30×104 km=1.446×105 km=1.446×108 m,传播时间为t= =
v
1.446×108 m=0.482 s。
3.0×108 m/s
