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2022年湖南省衡陽(yáng)市衡南縣北斗星中學(xué)中考物理一模試卷
1.關(guān)于聲現(xiàn)象,下列說(shuō)法中正確的是()
A.成語(yǔ)“聲如洪鐘”描述的是聲音的音調(diào)高
B.“聞其聲辨其人”是根據(jù)聲音的音色來(lái)判斷的
C.利用超聲波檢測(cè)鍋爐有無(wú)裂紋說(shuō)明聲音可以傳遞能量
D.聲音的頻率越高,響度就越大
2.如圖所示,AC為入射光線,CB為折射光線,且40<OB.已知40=10cm,該凸透鏡的
焦距可能是()
A./=10cmB./=5cmC.f=8cmD./=12cm
3.一輛汽車(chē)做直線運(yùn)動(dòng),tis末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),12s末靜止,其v-t圖象如圖所示。圖中a<0,
若汽車(chē)牽引力做功為W,平均功率為P,汽車(chē)加速過(guò)程和減速過(guò)程中克服摩擦力做功分別為名
和明、平均功率分別為七、B,則下列判斷錯(cuò)誤的是()
A.W=Wr+W2B.U/j>W2C.P=PiD.Pi=P2
4.如圖甲所示,是消防隊(duì)員小明進(jìn)行爬桿訓(xùn)練的示意圖。在某次爬桿訓(xùn)練中,小明沿桿豎
直向上運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間f的變化關(guān)系如圖乙所示。下列判斷正確的是()
A.在0~6s內(nèi),小明受到的重力比摩擦力大
B.在15?18s內(nèi),小明受到的摩擦力方向豎直向下
C.在6?15s內(nèi),小明受到的重力與摩擦力大小相等
D.在0~18s內(nèi),小明受到的摩擦力大小保持不變
5.如圖所示,甲圖中圓柱形容器中裝有適量的水。將密度均勻的木塊4放入水中靜止時(shí),
有|的體積露出水面,如圖乙所示,此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)比圖甲水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加
了300Pa.若在木塊4上表面輕放一個(gè)質(zhì)量為的物塊,平衡時(shí)木塊A仍有部分體積露出水面,
如圖丙所示,此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)比圖甲水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加了400Pa.若將容器中
的水換成另一種液體,在木塊4上表面輕放一個(gè)質(zhì)量為m2的物塊,使平衡時(shí)木塊A露出液面
部分與丙圖相同,如圖丁所示。若小廠m2=5:1,則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()
U甲U乙B內(nèi)
A.木塊A的質(zhì)量與nti之比為1:3
B.在丁圖中,液體的密度為0.8x103kg/m3
C.木塊4的密度為0.6x103kg/m3
D.在圖丙中,木塊4露出水面的體積與木塊A的體積之比是1:5
6.有一刻度均勻但示數(shù)不準(zhǔn)的溫度計(jì),在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下放在冰水混合物中其示數(shù)為4℃,放
在沸水中其示數(shù)為94℃,若用它測(cè)出的氣溫為31℃,則實(shí)際氣溫為℃,小麗同學(xué)又用
該溫度計(jì)在同一環(huán)境下來(lái)測(cè)量一杯水的溫度,發(fā)現(xiàn)測(cè)出的溫度剛好與水的實(shí)際溫度相等,則
這杯水的實(shí)際溫度為
7.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置,甲重16M乙重12M不計(jì)彈簧測(cè)力計(jì)自重,靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示
數(shù)是N,甲受到地面的支持力為M
8.“蹦極”是當(dāng)前在青年人中流行的一種驚險(xiǎn)、刺激運(yùn)動(dòng)。跳躍者把一端固定的長(zhǎng)彈性繩
綁在踝關(guān)節(jié)等處,從幾十米高處跳下的一種極限運(yùn)動(dòng)。如圖所示是某運(yùn)動(dòng)員做蹦極運(yùn)動(dòng)的
t圖象(忽略空氣阻力),規(guī)定運(yùn)動(dòng)員速度方向向下為正,由該圖象可知在時(shí)間0-口內(nèi)運(yùn)動(dòng)員
能轉(zhuǎn)化為能,時(shí)刻彈性繩的彈性勢(shì)能最大,此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能為J,
時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員受到的重力等于彈性繩的拉力,時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員再次達(dá)到最高點(diǎn)。
9.如圖1所示,電壓表匕、彩的量程均為0-3V,電流表A的量程為0-0.6力,滑動(dòng)變阻器
R的規(guī)格為“50024",電源電壓保持不變?;瑒?dòng)變阻器的滑片P在某一位置時(shí),電壓表匕、
%的示數(shù)分別為IV和3匕在保證電路各元件安全的最大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑片P,其中一只電壓
表與電流表示數(shù)的變化圖象如圖2所示??芍涸撾娐分须娫措妷簽閂,整個(gè)電路安全
工作消耗的最小功率為W,電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的一半并穩(wěn)定時(shí)小燈泡的實(shí)際功
率與其額定功率的比值為o
圖1圖2
10.小明用2,位的注射器、量程為0?10N的彈簧測(cè)力計(jì)和刻度尺粗略測(cè)量大氣壓的值,本
實(shí)驗(yàn)的原理是二力平衡和p=,
步驟一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔。
步驟二:如圖所示安裝好器材,水平向右緩慢拉動(dòng)注射器筒,當(dāng)注射器中的活塞剛被拉動(dòng)時(shí),
記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5.2N。
步驟三:用刻度尺測(cè)出注射器有刻度部分長(zhǎng)度為4.00cm
步驟四:算出大氣壓強(qiáng)值為Pa。
同組的小華分析了影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可能因素后,對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下改進(jìn):
①將步驟一改為:先將注射器內(nèi)抽滿(mǎn)水,再豎直向上推動(dòng)活塞至注射器筒的底端,然后用橡
皮帽封住注射器的小孔,這樣便于O
②取下橡皮帽,重復(fù)步驟二的操作,讀得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.3N由此可知,此時(shí)活塞所受
到的(摩擦力/大氣壓力)為0.3N。
小華根據(jù)改進(jìn)后測(cè)得的數(shù)據(jù),重新計(jì)算大氣壓的值。
11.進(jìn)行水上救援時(shí)很多時(shí)候我們需要打撈水下的物體,實(shí)際的打撈需要很多的設(shè)備,有時(shí)
更需要多人的團(tuán)體合作,具體操作是非常復(fù)雜的。為了探究這一問(wèn)題同時(shí)研究滑輪組的有關(guān)
特點(diǎn),一名質(zhì)量為60kg的工人如圖所示站在水平地面上用該裝置勻速打撈浸沒(méi)在長(zhǎng)方體水池
中的物體,水池底部是邊長(zhǎng)分別為3川和的長(zhǎng)方形,物體重2000M體積為0.1m3,物體
露出水面之前,此裝置的機(jī)械效率為80%(不考慮水對(duì)物體的阻力、繩重及繩與滑輪間的摩擦
)9取10//句,求:
(1)物體浸沒(méi)在水中受到的浮力;
(2)動(dòng)滑輪的重力;
(3)若工人每只腳與地面的接觸面積為250crn2,當(dāng)他對(duì)地面的壓強(qiáng)為2xICPp。時(shí),池底受到
水的壓強(qiáng)的變化量。
hJDO-甄
12.小明設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,通過(guò)電流表的示數(shù)來(lái)探究不同物體在木板上所受摩擦
力的大小。將物體放置在水平的長(zhǎng)木板上,導(dǎo)電性能良好的彈簧右端與物體及滑動(dòng)變阻器%滑
片P相連(不計(jì)滑片與滑動(dòng)變阻器線圈間的摩擦)滑動(dòng)變阻器長(zhǎng)18c7”,其阻值隨長(zhǎng)度均勻變化;
彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),指針正好指在。端。探究過(guò)程中,滑片P始終在4、匕間,彈簧的左端固定
在墻壁上。Ro=50,電源電壓為3匕問(wèn):
(1)用Fi=10N的力向右拉動(dòng)長(zhǎng)木板,當(dāng)指針尸穩(wěn)定時(shí),指在變阻器離。端15a”處,此時(shí)物
體A受到的摩擦力為9N,電流表的示數(shù)為0.L4,求變阻器治的最大電阻。
(2)將物體B放在長(zhǎng)木板上,用尸2=20N的力向右拉動(dòng)長(zhǎng)木板,當(dāng)指針P穩(wěn)定時(shí),指在變阻
器離〃端13cm處,8物體所受的摩擦力是多少?
13.如圖所示,電路中的電源電壓不變。只用一根導(dǎo)線連接仄
c時(shí),電阻R上的電壓為9.6V,通過(guò)燈泡L的電流為0.2A;用—一
一根導(dǎo)線連接“、b,一根導(dǎo)線連接。、d時(shí),電阻R與燈泡乙a*—―%r,d
的電功率之比為1:4,燈泡L正常發(fā)光。求:b,
(1)電阻R的阻值:
(2)燈泡L的額定電壓;
(3)只用--根導(dǎo)線連接c、d時(shí)電路消耗的總功率。
14.初(17001)班教室里有一款飲水機(jī),其工作電路可簡(jiǎn)化為如圖甲所示的電路。S是溫度
控制開(kāi)關(guān),根據(jù)飲水機(jī)內(nèi)水杯中水溫的變化自動(dòng)切換加熱和保溫兩種工作狀態(tài),R1、/?2是加
熱管的電阻(不考慮阻值受溫度變化影響),它的部分技術(shù)參數(shù)如表所示、試回答下列問(wèn)題:
甲乙丙
(1)S閉合時(shí),飲水機(jī)處于_____工作狀態(tài)。&的阻值是_______0。
(2)水杯中裝滿(mǎn)20℃水時(shí),飲水機(jī)正常工作,加熱多長(zhǎng)時(shí)間可將水燒開(kāi)?[水的比熱容為4.2x
1。3〃(叼?℃),當(dāng)時(shí)氣壓設(shè)定為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,不考慮熱損失]
(3)最近一次使用時(shí),加熱管匕損壞了,物理興趣小組的同學(xué)們利用電位器(相當(dāng)于滑動(dòng)變阻
器,以下稱(chēng)為變阻器)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路來(lái)控制加熱管&的發(fā)熱功率,在老師的指導(dǎo)下
進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),將滑片從變阻器的一端滑到另一端的過(guò)程中,同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量,得出變
阻器消耗的電功率尸隨電流/關(guān)系的圖象如圖丙所示,貝I:
①求的發(fā)熱功率范圍。
②變阻器的最大功率多大?
③簡(jiǎn)述:這種設(shè)計(jì)方案有什么不妥之處(指出一種合理的不妥情況即可)。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、成語(yǔ)“聲如洪鐘”是指聲音的響度,不是聲音的音調(diào),故A錯(cuò)誤;
8、不同人的音色不同,因此“聞其聲而知其人”是根據(jù)聲音的音色來(lái)判斷的,故B正確。
C、利用超聲波檢測(cè)鍋爐有無(wú)裂紋說(shuō)明聲音可以傳遞信息,故C錯(cuò)誤;
。、物體的振動(dòng)頻率越高,我們聽(tīng)到聲音的音調(diào)越高,物體的振幅越大,聲音的響度越大,故。
錯(cuò)誤。
故選:B。
(1)聲音的強(qiáng)弱叫響度,響度的大小與物體的振幅有關(guān),振幅越大,響度越大:
(2)音色是由發(fā)聲體本身決定的一個(gè)特性。
(3)聲波可以傳遞信息,也可以傳遞能量。
(4)聲音的高低稱(chēng)為音調(diào),音調(diào)的高低與發(fā)聲體的振動(dòng)快慢有關(guān),物體振動(dòng)越快,音調(diào)就越高。
解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是知道聲音與信息、聲音的音調(diào)與頻率的關(guān)系、響度與振幅的關(guān)系等,屬于
綜合性的題目。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
本題考查焦點(diǎn)概念的理解和凸透鏡成像規(guī)律的靈活應(yīng)用,有利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。
根據(jù)題意,A點(diǎn)通過(guò)凸透鏡成像在8點(diǎn),物距A0小于像距08,A點(diǎn)在一倍焦距和二倍焦距之間,
然后根據(jù)題中給出的選項(xiàng)討論判斷正確選項(xiàng)。
【解答】
根據(jù)題意40<0B可知,A點(diǎn)成像在8點(diǎn),像距大于物距,滿(mǎn)足成倒立、放大的實(shí)
像。因?yàn)?0=10cm,則/'<10cm<2f,解得:5cm<f<10cm,故A3。不符合題意,C符合
題意。
故選
3.【答案】C
【解析】解:
由圖象和題意可知,。-t1時(shí)間內(nèi),汽車(chē)做加速運(yùn)動(dòng);t]-t2時(shí)間內(nèi),汽車(chē)做減速運(yùn)動(dòng);
A、由圖象可知,該汽車(chē)最初的動(dòng)能為0,最終的動(dòng)能也為0,由功能關(guān)系可知勿=匕+仞(即加
速過(guò)程牽引力做的功等于整個(gè)過(guò)程中克服摩擦力做功),故A正確;
8、由圖象可知,加速過(guò)程的路程大于減速過(guò)程的路程,因?yàn)槟Σ亮Σ蛔?,所以加速時(shí)克服摩擦力
做的功大于減速時(shí)克服摩擦力做的功,即WjAWz,故8正確;
C、0-%時(shí)間內(nèi),汽車(chē)做加速運(yùn)動(dòng),貝IJF將〉f;在加速階段牽引力做功為W=F浜,克服摩擦
力做功為名=fs,
所以〃>%,而加速階段的時(shí)間/一定,由P=/可知P>Pi,故C錯(cuò)誤;
。、因?yàn)榧铀俸蜏p速過(guò)程中,平均速度相等(等于2%),摩擦力不變,由「=尸??芍?,克服摩擦力
做功的功率相等,即Pi=P2,故。正確。
故選:Co
由題意和圖像可知,汽車(chē)從靜止開(kāi)始啟動(dòng)做加速運(yùn)動(dòng),然后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)做減速運(yùn)動(dòng),末狀態(tài)
和初狀態(tài)相比汽車(chē)動(dòng)能的變化量為0,根據(jù)功能關(guān)系可知加速過(guò)程中汽車(chē)牽引力做的功和整個(gè)過(guò)
程中克服摩擦力做功的關(guān)系,由功的公式可求得汽車(chē)加速過(guò)程和減速過(guò)程中克服摩擦力做功的大
小,由摩擦力做功可求得摩擦力的功率關(guān)系。
本題考查了功和功率計(jì)算公式的應(yīng)用以及對(duì)功能關(guān)系的理解,同時(shí)要注意圖象在題目中的應(yīng)用。
4.【答案】C
【解析】解:
A由圖乙運(yùn)動(dòng)圖象可知,在0?6s內(nèi)速度不斷增大,合力方向豎直向上,故小明受到的摩擦力比
重力大,故A錯(cuò)誤;
員在15?18s內(nèi),小明運(yùn)動(dòng)方向豎直向上但速度不斷下降,重力大于摩擦力,小明受到的摩擦力
方向豎直向上,故B錯(cuò)誤;
C.在6?15s內(nèi)小明勻速向上運(yùn)動(dòng),根據(jù)二力平衡條件,小明受到的重力與摩擦力大小相等,故C
正確;
。.在。?18s內(nèi),小明在豎直方向上僅受到摩擦力與重力作用,重力保持不變,根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生
了變化,可知小明受到的摩擦力大小也在變化,故£>錯(cuò)誤。
故選:Co
由v-t圖象判斷各段的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷出重力與摩擦力的關(guān)系。當(dāng)物體處于靜止或
勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí).,物體受力平衡。
本題考查學(xué)生讀圖分析能力,利用好二力平衡是解題的關(guān)鍵,要掌握這些知識(shí)。
5.【答案】A
【解析】解:(1)設(shè)A的體積為匕容器的底面積為S,
v4在水中漂浮,
3
:?F浮=PN陋=P水wVg=GA,
甲圖和乙圖比較,容器底受到的壓力差:AF=GA,
比較甲乙兩圖,4P=華=300Pa,——①
同理,比較甲丙圖,功'=安皿=也=400Pa,——②
聯(lián)得:mA;啊=3:1,%=/;
此時(shí)木塊A露出水面的部分占自身體積/故A錯(cuò)誤,。正確。
(2)在丙圖中,由于mi和4漂浮,可得:
43
P次gyV=G*+機(jī)19=。次9耳了+niig,
=P^V,
在丁圖中,p肱g,=G4+m2g=p玳g|u+ni2g,
43
■-m2=p./i-V-p^-V,
vm1:m2=5:1,
即:
143
(P次”):(P麗展P苑V)=5:1,
解得:
p液=0.8p次=0.8x1.0x103kg/m3=0.8x103kg/m3.^l.B正確;
(2)在乙圖中,木塊漂浮,則
3
p水9父=p^gv
p木=《p水=-x1x103kg/m3=0.6x103kg/m3.^(.C正確。
本題選錯(cuò)誤的,故選:A。
(1)設(shè)A的體積為乂容器的底面積為S,由于容器為圓柱形容器,在水中放入木塊A后,A在水
中漂浮,容器底受到的壓力的變化值等于木塊A的重力:而木塊受到的浮力等于木塊的重力,則
3,
壓強(qiáng)變化值Zp=半=々警=霽;同理,比較甲丙圖,壓強(qiáng)變化值功'=缺鱉=WX
JOOOO
知道21p、的大小,可求丙圖排開(kāi)水的體積大小,進(jìn)而求出木塊A的質(zhì)量m%與mi之比和木塊A
露出水面的部分占自身體積比值;
(2)在丙圖中,由于mi和A漂浮,根據(jù)漂浮條件可得p次=G*+niig,求出山]的大??;在丁
圖中,由于m2和A漂浮,根據(jù)漂浮條件可得=GA+巾2。,求出酬2的大??;由題知
m2=5:I,據(jù)此求出另一種液體的密度;
(3)根據(jù)乙圖中,木塊漂浮時(shí),浮力等于重力即可求出木塊的密度。
本題為力學(xué)綜合題,考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理、壓強(qiáng)定義式、物體的漂浮條件的掌握和運(yùn)用,
知道容器為圓柱形容器,在水中放入漂浮的物體,容器底受到的壓力的變化值等于放入物體的重
力是本題的突破口。
6.【答案】3040
【解析】解:溫度計(jì)一個(gè)小格表示的溫度等于:需=當(dāng):
94-49
℃
10cC
(1)用它測(cè)得氣溫為31℃0寸,實(shí)際氣溫為:與x(31-4)+0°=30°o
(2)設(shè)水的實(shí)際溫度為r,則:%x(t-4)=t;
解得:t=40℃。
故答案為:30;400
根據(jù)溫度計(jì)示數(shù)的均勻性來(lái)分析。
(1)冰水混合物的溫度是0℃,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度是100℃;而溫度計(jì)測(cè)量冰水混合物體的溫
度是4℃,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓沸水的溫度是94℃,中間是90個(gè)小格,求出一個(gè)小格表示的溫度;
溫度計(jì)測(cè)得氣溫是31℃,距離4℃有27個(gè)小格,求出27個(gè)小格表示的溫度加上溫度計(jì)顯示為4℃時(shí)
的實(shí)際溫度0℃,就是實(shí)際氣溫;
(2)根據(jù)物體的實(shí)際溫度和顯示溫度是相等的,設(shè)這個(gè)溫度是f,列一個(gè)方程,求出這個(gè)溫度。
此題考查有關(guān)攝氏溫度的計(jì)算,關(guān)鍵是明確一個(gè)小格代表的溫度,難點(diǎn)在于第二空,我們要根據(jù)
實(shí)際溫度和顯示溫度相等,列一個(gè)方程進(jìn)行解答。
7.【答案】124
【解析】解:(1)由圖可見(jiàn),乙處于懸吊狀態(tài),乙由于自身的重力對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)施加了一個(gè)水平向
右的12N的拉力,彈簧測(cè)力計(jì)處于靜止?fàn)顟B(tài),水平方向上受到的就是一對(duì)平衡力,所以甲也對(duì)彈
簧測(cè)力計(jì)施加了一個(gè)12N的拉力,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于這個(gè)力,等于12N;
(2)由力的相互性,繩子對(duì)甲的豎直向上的拉力大小等于12M甲處于靜止?fàn)顟B(tài),受到繩子的拉力
與地面對(duì)甲的支持力及重力的作用,根據(jù)力的平衡,7+F=G,故甲受到地面的支持力為:
F=G-T=16N-12N=4N。
故答案為:12;4。
(1)本實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)是在靜止?fàn)顟B(tài)(平衡狀態(tài))下使用的,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于彈簧測(cè)力
計(jì)受到的這兩個(gè)力的大小;
(2)根據(jù)力的相互性和力的平衡求出甲受到地面的支持力。
本題考查測(cè)力計(jì)讀數(shù)及力的相互性和二力平衡的知識(shí)。
8.【答案】重力勢(shì)動(dòng)t30t4t6
【解析】解:由圖可知,在時(shí)間0-G內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的速度越來(lái)越大,高度越來(lái)越小,而運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量不
變,其動(dòng)能不斷增大,重力勢(shì)能不斷減小,故是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;
t2時(shí)刻是彈性繩自然伸直狀態(tài),運(yùn)動(dòng)員繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),彈性繩逐漸被拉長(zhǎng),彈性形變逐漸增大,
彈性勢(shì)能不斷增大,t3時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn),此時(shí)彈性繩的彈性形變最大,彈性繩的彈性勢(shì)能
最大;
t3時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn),此時(shí)運(yùn)動(dòng)員速度為0,不計(jì)空氣阻力,其所有的動(dòng)能均轉(zhuǎn)化為勢(shì)能,故
動(dòng)能為0;
t3時(shí)刻以后,運(yùn)動(dòng)員向上運(yùn)動(dòng),所受拉力逐漸減小,t4時(shí)刻是彈性繩自然伸直狀態(tài),此時(shí)運(yùn)動(dòng)員
受到的重力等于彈性繩的拉力;t4-%時(shí)刻拉力逐漸增大,t6時(shí)刻時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員速度為0,再次達(dá)到
最高點(diǎn),。
故答案為:重力勢(shì);動(dòng);£3;0;t4;t6。
解答本題應(yīng)抓住:
(1)運(yùn)動(dòng)員向下運(yùn)動(dòng)速度增大,向上運(yùn)動(dòng)速度減小。根據(jù)速度圖象,分析0-。時(shí)間內(nèi)速度和高度
變化,判斷運(yùn)動(dòng)員的能量轉(zhuǎn)化;
(2)由圖分析Q-七時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)情況,確定何時(shí)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn),即可知道何時(shí)繩子拉
力最大,彈性勢(shì)能最大;
(3)圖象直線部分表示運(yùn)動(dòng)員做勻變速直線運(yùn)動(dòng),繩子沒(méi)有拉力,根據(jù)速度的方向及其變化情況,
分析時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員受到的重力和彈性繩的拉力的關(guān)系。
(4)當(dāng)跳躍者到達(dá)最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí),速度為零,結(jié)合圖象分析運(yùn)動(dòng)員再次達(dá)到最高點(diǎn)的時(shí)刻。
此題考查動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化與守恒,難度很大,解題關(guān)鍵在于讀懂圖象,并根據(jù)圖象的形狀判斷
運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)情況,確定何時(shí)到達(dá)最低點(diǎn),何時(shí)到達(dá)最高點(diǎn)。
9.【答案】40.412:25
【解析】解:(1)圖1中,R與燈串聯(lián),電壓表匕測(cè)燈兩端的電壓,彩測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)
電路的電流,因電壓表匕、彩的示數(shù)分別為IV和3匕根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,電源電壓:U=
IV+37=47:
(2)當(dāng)滑片右移時(shí),變阻器連入電路的電阻變小,由串聯(lián)電阻的規(guī)律,電路的總電阻變小,根據(jù)歐
姆定律/=(電流表示數(shù)變大,由0=//?,燈的電壓變大,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器兩端
的電壓變小,故圖2中的圖線表示電流隨變阻器的電壓的變化關(guān)系,在保證電路各元件安全的最
大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑片P,由圖2知,電路的最小電流為以=0.14整個(gè)電路安全工作消耗的最小功
率為:
P小=UI小=4Vx0.14=0.41V;
(3)電流表A的量程為0-0.64即電流表允許通過(guò)的最大電流為0.64小于變阻器允許通過(guò)的最
大電流,在保證電路各元件安全的最大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑片P,由圖2知,電路的最大電流為0.54
說(shuō)明燈的額定電流為0.54此時(shí)變阻器兩端的電壓為1.5V,故燈的額定電壓為:
U^=4V-1.5V=2.5V,故燈的額定功率:
P額定~U額定x1額定=2.5Vx0.5/1=1.25W;
電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的一半,即電流為0.34由圖2知,變阻器的電壓為2匕由串聯(lián)電路電
壓的規(guī)律,燈的實(shí)際電壓為:
U^=W-2V=2V,
燈的實(shí)際功率為:P=U"賣(mài)=2Vx0.34=0.6W,
小燈泡的實(shí)際功率與其額定功率的比值為:0.6W:1.25UZ=12:25。
故答案為:4:0.4;12:25。
(1)變阻器與燈串聯(lián),電壓表匕測(cè)燈兩端的電壓,彩測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路的電流,已知
電壓表匕、彩的示數(shù),根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出電源電壓;
(2)當(dāng)滑片右移時(shí)判斷變阻器連入電路的電阻變化,由串聯(lián)電阻的規(guī)律得出電路的總電阻變化,根
據(jù)歐姆定律/=g確定電流表示數(shù)變化,由〃=/R分析燈兩端的電壓變化,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律
可知變阻器兩端的電壓變化,從而確定圖2中的圖線表示電流隨哪個(gè)電壓表的示數(shù)的變化關(guān)系;
根據(jù)題意,由圖2知電路的最小電流,根據(jù)P=U/得出整個(gè)電路安全工作消耗的最小功率;
(3)已知電流表A的量程為0?0.64小于變阻器允許通過(guò)的最大電流,由圖2知電路的最大電流
為0.54可確定燈的額定電流及變阻器的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知燈的額定電壓,根
據(jù)P=U/求出燈的額定功率,從而得出電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的一半并穩(wěn)定時(shí)小燈泡的實(shí)際功
率與其額定功率的比值。
本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律和電功率公式的運(yùn)用,關(guān)鍵是從圖中獲取有效的信息,特別
是燈的額定電流。
10.【答案】1.04X105排空注射器內(nèi)的空氣摩擦力
【解析】解:由于注射器活塞頸部用繩與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連,應(yīng)水平向右慢慢拉動(dòng)注射器筒,
這樣相當(dāng)于水平向右拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤;當(dāng)注射器中的活塞開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí),說(shuō)明此時(shí)拉力與大
氣對(duì)活塞的壓力平衡,拉力等于大氣對(duì)活塞的壓力。故記下的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù),就是大氣對(duì)活塞
的壓力尸=5.2/V;
注射器全部刻度的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=4.00cm,有刻度部分的容積為V=2mL,注射器活塞的橫截面積為
S=}
此時(shí)大氣壓的數(shù)值p=(=£=?==1,°4x105Pa;
①橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體,產(chǎn)生的力會(huì)和外部大氣壓力抵消一部分,這樣使得彈
簧測(cè)力計(jì)受到的拉力減小,在面積不變的情況下,測(cè)得的大氣壓會(huì)偏??;先將注射器內(nèi)抽滿(mǎn)水,
再豎直向上推動(dòng)活塞至注射器筒的底端,使水充滿(mǎn)在注射器小孔中,這樣可排盡注射器小孔中殘
余氣體,減小實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的測(cè)量的誤差;
②如果活塞與注射器內(nèi)壁間存在摩擦力,注射器在拉力尸作用下平衡時(shí),拉力尸大于大氣對(duì)活塞
的壓力,從而使測(cè)量值偏大。所以小華取下橡皮帽,重復(fù)步驟二的操作,活塞左右都受到大氣壓
力,相互抵消,讀得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.3N,此時(shí)活塞所受到的摩擦力為0.3N。
故答案為:1.04x105;①排空注射器內(nèi)的空氣;②摩擦力。
步驟四:根據(jù)公式卜=5乙計(jì)算處注射器的橫截面積,根據(jù)公式p=(計(jì)算出氣體壓強(qiáng)的大??;
①先將注射器內(nèi)抽滿(mǎn)水,再豎直向上推動(dòng)活塞至注射器筒的底端,這樣可排盡注射器小孔中殘余
氣體,減小實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的測(cè)量誤差;
②如果活塞與注射器內(nèi)壁間存在摩擦力,注射器在拉力F作用下平衡時(shí),拉力F大于大氣對(duì)活塞
的壓力,從而影響測(cè)量結(jié)果:
大氣壓力F大氣=F-F摩擦,然后根據(jù)p=(計(jì)算出壓強(qiáng)值。
本題屬于實(shí)驗(yàn)探究題,實(shí)驗(yàn)探究題一般對(duì)學(xué)生的要求都較高,不僅要求學(xué)生熟練掌握課本上所學(xué)
的相關(guān)知識(shí),還要求學(xué)生具有一定的發(fā)散思維。
11.【答案】解:
(1)物體浸沒(méi)水中排開(kāi)水的體積:
V排=V=0.1m3,
受到水的浮力:
「泮=P水9丫排=1x103kg/m3XION/kgXO.lrn3=1000N;
(2)不考慮水對(duì)物體的阻力、繩重及繩與滑輪間的摩擦,
裝置機(jī)械效率:
“二有用=”用.3浮)八.G-F浮
?!猈總—皿療用+,荷一(G-F浮)h+G〃-G-F/G動(dòng)一如
2000N-1000N
----------------------=8
2000N—1000N+G動(dòng)〃
解得動(dòng)滑輪重力:G動(dòng)=250N;
(3)由圖可知,n=4,
工人的重力,G=mg=60kgXION/kg=600N,
受力面積S=250cm2x2=500cm2=0.05m2,
工人對(duì)地面的壓力:
F*.=pS人=2x103Pax0.05m2=ICON,
因?yàn)镕壓=G-F拉,
所以繩子對(duì)人的拉力:
F^=G-F^=6007V-1007V=500/V,
而F^=;(G-%+G皚),
此時(shí)物體在長(zhǎng)方形水池受到的浮力:
F'浮=G+G利-4F/,;=2000/V+250/V-4x500N=250N,
由產(chǎn)浮=p水gU排可得物體排開(kāi)水的體積:
I
,,,_,浮_250W_n3
VH上——5--0.025771,
排P淤lxlOskg/m3xlON/kg
排開(kāi)水的體積變化量:
△曝=囁一%=0.1m3-0.0257n3=0.075m3;
水深度的變化量:
△人竺人也皿
0.005m,
S容37nx5m
池底受到水的壓強(qiáng)的變化量:
△p=pg/\/i=lx103kg/m3xION/kgx0.005m=50PQ。
答:(1)物體浸沒(méi)在水中受到的浮力是1000M
(2)動(dòng)滑輪的重力是250N;
(3)池底受到水的壓強(qiáng)的變化量是50Pa.
【解析】(1)知道物體的體積,即物體浸沒(méi)水中排開(kāi)水的體積,利用小浮=。水9嚷可求物體浸沒(méi)在
水中受到的浮力;
(2)不考慮水對(duì)物體的阻力、繩重及繩與滑輪間的摩擦,裝置的機(jī)械效率在=薩=卬雪=
皿總川有限川額
(G-F?。﹉G-F滓
(…G-F浮、)九窯+G*片G一-F浮二+G動(dòng),據(jù)此求動(dòng)滑輪重:
(3)己知工人的質(zhì)量,利用G=mg求工人的重力;己知工人對(duì)地面的壓強(qiáng),根據(jù)F=pS可求工人
對(duì)地面的壓力,而工人對(duì)地面的壓力?房=G—尸拉,據(jù)此可求繩子的拉力尸拉;而F拉=;(G-F浮+
G動(dòng)),據(jù)此求此時(shí)物體受到的浮力,進(jìn)而求出浮力的變化量,再利用阿基米德原理求排開(kāi)水的體
積變化量,利用△八=學(xué)求出水的深度變化量,再利用p=pg/i求池底受到水的壓強(qiáng)的變化量。
本題為力學(xué)綜合題,考查了壓強(qiáng)定義式、液體壓強(qiáng)公式、阿基米德原理、機(jī)械效率公式的應(yīng)用,
涉及到滑輪組、浮力綜合,屬于難題!
12.【答案】解:(1)由圖可知,&與A。串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流,
用Fi=10N的力向右拉動(dòng)長(zhǎng)木板,當(dāng)指針P穩(wěn)定時(shí),指在變阻器離6端15CT?處,電路中的電流
I=0.1/1,
由/=:可得,電路中的總電阻:
K
U3V
R總=7=兩=30。,
心接入電路中的電阻:
Rb=R總一Ro=300-50=250,
因滑動(dòng)變阻器總長(zhǎng)18C7H,其阻值隨長(zhǎng)度均勻變化,
所以,變阻器R1的最大電阻:
R=-25^12x18cm=300;
115cm
(2)設(shè)彈力大小與形變量的比值為k,則F=kAx,
用Fi=10N的力向右拉動(dòng)長(zhǎng)木板,當(dāng)指針P穩(wěn)定時(shí),指在變阻器離b端15c?w處,ZlXj=18cm-
15cm=3cm,
用F2=20N的力向右拉動(dòng)長(zhǎng)木板,當(dāng)指針P穩(wěn)定時(shí),指在變阻器離。端13cm處,4x2=18cm-
13cm=5cm,
因物塊穩(wěn)定后靜止處于平衡狀態(tài),受到的摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力,
所以,物體受到的摩擦力/=?,
則:2=},即:券=?,
Ax121%23cm5cm
解得:f2=15N。
答:(1)變阻器&的最大電阻為30。;
(2)B物體所受的摩擦力是15M
【解析】(1)由圖可知,⑹與心串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流,用&=10N的力向右拉動(dòng)長(zhǎng)木板,
當(dāng)指針P穩(wěn)定時(shí),指在變阻器離b端15cm處,電路中的電流/=0.14,根據(jù)歐姆定律求出電路中
的總電阻,利用電阻的串聯(lián)求出%接入電路中的電阻,然后根據(jù)“滑動(dòng)變阻器總長(zhǎng)18cm,其阻值
隨長(zhǎng)度均勻變化”求出變阻器m的最大電阻;
(2)先求出Fi=10N和尸2=20N的力向右拉動(dòng)長(zhǎng)木板時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量,物塊穩(wěn)定后靜止處于平衡狀
態(tài),受到的摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力,利用彈簧彈力的大小與伸長(zhǎng)量的比值是定值得出等式即
可得出答案;
本題考查了串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律以及二力平衡條件的應(yīng)用等,正確的判斷電路的連接方
式和判斷出并聯(lián)部分的電阻最大時(shí)滑片的位置是關(guān)鍵。
13.【答案】解:(1)只用一根導(dǎo)線連接b、c時(shí),燈泡L與電阻R串聯(lián),串聯(lián)電路電流處處相等,
所以電阻R的電流也為0.24
根據(jù)/=:得電阻R的阻值:
K
U9.6V
"n戶(hù)R兩=48。;
(2)用一根導(dǎo)線連接八b,一根導(dǎo)線連接c、d時(shí),燈泡L和電阻R并聯(lián),并聯(lián)電路電壓處處相等
根據(jù)P=5知電阻R和燈泡L的電功率之比為:
PR:匕=(4*",
KA4
解得:&=:R=:x48O=120,
u44
燈泡L與電阻R串聯(lián)時(shí),小燈泡兩端的電壓為:
UL=IRL=0.2Ax12。=2AV,
電源電壓為:
U=UL+UR=9.6V+2.4V=12V,
因?yàn)闊襞菖c電阻R并聯(lián)時(shí),燈泡正常發(fā)光,
所以燈泡L的額定電壓就是電源電壓,為12V;
(3)只用一根導(dǎo)線連接c、d時(shí)只有燈泡工作,
此時(shí)電路消耗的總功率為:
答:(1)電阻R的阻值為480;
(2)燈泡L的額定電壓為12V;
(3)只用一根導(dǎo)線連接c、d時(shí)電路消耗的總功率為12W。
【解析】(1)只用一根導(dǎo)線連接從c時(shí),燈泡L與電阻R串聯(lián),根據(jù)歐姆定律算出電阻R的阻值;
〃2
(2)用一根導(dǎo)線連接4、b,一根導(dǎo)線連接c、”時(shí),燈泡L和電阻R并聯(lián),根據(jù)P=5算出電功率
K
之比,從而得出電阻之比,根據(jù)電阻R的阻值算出小燈泡的電阻,根據(jù)歐姆定律算出串聯(lián)電路中
小燈泡兩端的電壓,再根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律算出電源電壓,燈泡L的額定電壓就是電源電壓;
(3)只用一根導(dǎo)線連接c、d時(shí)只有燈泡工作,根據(jù)P=5算出電路消耗的總功率。
KL
本題考查了電路的連接、串并聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律的應(yīng)用等知識(shí),是一道有難度的題目。
14.【答案】加熱55
【解析】解:
〃2
(1)S閉合時(shí),兩電阻并聯(lián),S斷開(kāi)時(shí),為%的簡(jiǎn)單電路,由并聯(lián)電路小于其中任一電阻,根據(jù)P=5
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