專題09 實(shí)驗(yàn)計(jì)算題基礎(chǔ)25min練習(xí)（四）（解析版）

中考滿分沖刺分難度題組訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)題、計(jì)算題基礎(chǔ)25min練習(xí)（四）一、實(shí)驗(yàn)題（本題共3個(gè)小題，15小題6分，16小題8分，17小題8分，共22分）15．（1）在探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，器材如下：方格紙、帶支架的玻璃板、光屏、兩個(gè)完全相同的物塊。方格紙鋪于水平桌面，如圖1。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①當(dāng)物塊放在玻璃板前，能觀察到物塊的像，這是光在玻璃表面______形成的；②將光屏放在像的位置，光屏上接收不到像，因此判斷平面鏡成的是______像（選填：“虛”或“實(shí)”）；③不斷改變物塊的位置，另一個(gè)相同的物塊都能放在玻璃板后相應(yīng)位置與像完全重合，說(shuō)明平面鏡所成的像與物大小______；圖1圖2（2）如圖2所示，為“研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”小欣和他的同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)，關(guān)于此探究，小欣提出實(shí)驗(yàn)以下猜想；猜想一：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的面積有關(guān)；猜想二：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小有關(guān)；猜想三：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)；驗(yàn)證猜想二和猜想三的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①實(shí)驗(yàn)中在使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量滑動(dòng)摩擦力時(shí)，應(yīng)將彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零后，水平拉著木塊做________運(yùn)動(dòng)，讀出運(yùn)動(dòng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F；②為驗(yàn)證猜想一，分別以木塊不同側(cè)表面按正確實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)均相同。說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力的大小與受力面積_______（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）；③為驗(yàn)證猜想二，小欣比較甲、乙兩實(shí)驗(yàn)得到結(jié)論，在下列三個(gè)實(shí)例中，________（填選項(xiàng)字母）是此結(jié)論的應(yīng)用；自行車(chē)的剎車(chē)閘

B.滾動(dòng)軸承

C.加潤(rùn)滑油【答案】（1）反射虛相等（2）勻速直線無(wú)關(guān)A【詳解】（1）①[1]當(dāng)物塊放在玻璃板前，能觀察到物塊的像，這是光在玻璃表面反射形成的。②[2]因?yàn)樘撓癫荒茉诠馄辽铣薪?，所以將光屏放到像的位置，無(wú)法直接在光屏上觀察到像，說(shuō)明所成的像是虛像。③[3]不斷改變物塊的位置，另一個(gè)相同的物塊都能放在玻璃板后相應(yīng)位置與像完全重合，說(shuō)明平面鏡所成的像與物大小相等。（2）①[1]用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著物塊在同一水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)受到平衡力的作用，滑動(dòng)摩擦力大小等于測(cè)力計(jì)示數(shù)，讀出運(yùn)動(dòng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F，則摩擦力大小等于F。②[2]為驗(yàn)證猜想一，應(yīng)用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉著木塊，沿水平方向以不同接觸面在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，如彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相同，說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力的大小與受力面積無(wú)關(guān)。③[3]比較甲、乙兩圖實(shí)驗(yàn)可知：在接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；A．自行車(chē)的車(chē)閘接觸面粗糙程度不變，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大，故A符合題意；B．滾動(dòng)軸承是變滑動(dòng)為滾動(dòng)，減小摩擦，與壓力大小無(wú)關(guān)，故B不符合題意；C．加潤(rùn)滑油，改變了接觸面的粗糙程度，故C不符合題意。故選A。16．在“測(cè)定小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中，被測(cè)小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω．圖3（1）在檢查儀器時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖3甲所示，則應(yīng)對(duì)電流表進(jìn)行_______；（2）圖乙是未連接好的電路，請(qǐng)?jiān)趫D上用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線連接好電路；（3）小張檢測(cè)電路連接無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，立即舉手要求老師更換燈泡，這種做法_______（填“妥當(dāng)”或“不妥當(dāng)”）．經(jīng)同組員成員提示還發(fā)現(xiàn)電壓表電流表都有示數(shù)，則燈泡不亮的原因可能是_______；解決問(wèn)題后，小張繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片到某一位置，電壓表的示數(shù)如圖丙所示，為測(cè)小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向_______（填“A”或“B”）端滑動(dòng)直至電壓表示數(shù)為2.5V，記下此時(shí)電流表的示數(shù)，即可測(cè)出；（4）實(shí)驗(yàn)中若不慎將電壓表和電流表互換了位置，則小燈泡將_______（填“不亮”、“較亮”、“正常發(fā)光”、“特別亮乃至燒毀”）；（5）小張獲知了兩個(gè)額定電壓為220V的白熾燈L1和L2的電壓U與電流I的關(guān)系曲線，如圖所示，由此可知，L2的額定功率約為_(kāi)______W；如果將L1和L2串聯(lián)后接在220V的電源上，則此時(shí)L2的實(shí)際功率為_(kāi)______W?！敬鸢浮空{(diào)零不妥當(dāng)燈泡實(shí)際功率很小B不亮9917.5【詳解】（1）由如圖所示電流表可知，電流表指針沒(méi)有指在零刻度線上，在使用該電流表之前應(yīng)對(duì)電流表進(jìn)行調(diào)零，使指針指在零刻度線上．（2）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表與燈泡并聯(lián)，電壓表應(yīng)選0～3V量程；滑動(dòng)變阻器采用“一上一下”的接線方式串聯(lián)在電路中。電路圖如答案圖所示；（3）閉合開(kāi)關(guān)前滑片置于阻值最大處，閉合開(kāi)關(guān)，電壓表與電流表都有示數(shù)，說(shuō)明電路不存在斷路，燈泡也沒(méi)有發(fā)生短路，由于滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路，電路電阻很大，電路電流很小，燈泡實(shí)際功率很小，因此燈泡不發(fā)光，此時(shí)不需要急著換燈泡，正確做法是移動(dòng)滑片，觀察燈泡是否發(fā)光．圖丙中，電壓表小量程分度值為0.1V，示數(shù)為0.7V，小于燈的額定電壓，因燈在額定電壓2.5V時(shí)才正常發(fā)光，應(yīng)增大燈的電壓，減小變阻器分得的電壓，由分壓原理應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，所以滑片向B移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為2.5V；（4）實(shí)驗(yàn)中若不慎將電壓表和電流表互換了位置，即電壓表串聯(lián)在電路中，電流表與燈并聯(lián)，因電流表內(nèi)阻很小，所以電流表將燈短路了，燈不亮；因電壓表內(nèi)阻很大，根據(jù)歐姆定律，電路中電流幾乎為0；根據(jù)分壓原理，電壓表示數(shù)接近電源電壓．所以實(shí)驗(yàn)中若不慎將電壓表和電流表互換了位置，則小燈泡將不亮．（5）由圖可知，當(dāng)電壓為220V時(shí)，L2的電流為0.45A，故L2的額定功率：P＝UI2＝220V×0.45A＝99W；兩電阻串聯(lián)時(shí)，流過(guò)兩電阻的電流相等，而總電壓應(yīng)為220V，由U﹣I圖象可知，串聯(lián)時(shí)電流應(yīng)為0.25A，此時(shí)L1的電壓為150V，L2的電壓為70V，符合串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)，故此時(shí)L2的功率P＝U2I2′＝70V×0.25A＝17.5W．17．兩名同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)量密度的實(shí)驗(yàn)，各自方案如下：（1）田田測(cè)量一塊小礦石的密度。圖4①將天平放在___________桌面上，并將游碼移到稱量標(biāo)尺的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針如圖4甲所示，此時(shí)應(yīng)該向___________移動(dòng)平衡螺母，使天平平衡；②隨后正確操作，測(cè)量出小礦石的質(zhì)量如圖乙，小礦石的質(zhì)量為_(kāi)__________g；③用細(xì)線拴住小礦石，緩慢浸沒(méi)在如圖丙所示的裝有適量水的量筒中，液面上升到與50ml刻度相平，則小礦石的密度為_(kāi)__________kg/m3。（2）喜喜用如圖所示的裝置測(cè)金屬塊A的密度，在薄壁柱形容器中裝有適量的水，將一只裝有配重的薄壁柱形燒杯放入柱形容器的水中，穩(wěn)定后容器中水的深度H1=10cm，燒杯露出水面的高度h1，如圖5甲；將金屬塊A用細(xì)線吊在燒杯底部，穩(wěn)定后容器中水的深度H2=18cm，燒杯露出水面的高度h2，如圖5乙；剪斷細(xì)線，穩(wěn)定后容器中水的深度H3=12cm，燒杯露出水面的高度h3，如圖5丙；將丙圖中金屬塊A取出放入燒杯中，穩(wěn)定后容器中水的深度H4，燒杯露出水面的高度h4，如圖5丁。不計(jì)細(xì)線的體積和質(zhì)量，則：圖5①H2___________H4（選填“>”、“=”或“<”）；②ρA=___________kg/m3；③ρA=________（用H1、H2、H3和ρ水表示）；④在③問(wèn)中，如果丁圖中金屬塊A表面沾有部分水分，所測(cè)金屬塊A的密度將___________（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）?！敬鸢浮?/p>

水平

右

62.4

2.6×103

=

4×103

（H2-H1）ρ水/（H3-H1）

不變【詳解】（1）①[1]用托盤(pán)天平測(cè)量物體質(zhì)量時(shí)，把天平放置在水平桌面上易于操作的地方。[2]在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，先將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度處，然后調(diào)節(jié)平衡螺母。由于指針靜止時(shí)指在分度盤(pán)中央刻度線的左側(cè)，說(shuō)明左邊沉，所以應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)。②[3]由圖1乙可知，天平橫梁標(biāo)尺的最小分度值是0.2g，小礦石的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼的示數(shù)，所以小礦石的質(zhì)量為m=50g+10g+2.4g=62.4g③[4]由圖丙可知，量筒的分度值為2mL，所以水的體積為26mL；用細(xì)線拴住小礦石，緩慢浸在如圖1丙所示的裝有適量水的量筒中，液面上升到與50mL刻度相平，小礦石的體積為V=50mL-26mL=24mL=24cm3小礦石的密度為（2）①[5]圖2乙和丁中，將金屬A和薄壁圓柱形容器看作一個(gè)整體，它們都是漂浮，浮力都等于其重力，兩者重力相同，由F浮=ρgV排可知，排開(kāi)水的體積相同，則水的深度相同，即H2=H4。②③[6][7]設(shè)容器底面積為S容，燒杯包括配重的重力為G，對(duì)于甲圖有F浮1=G，即ρ水gV排1=G①對(duì)于乙圖有F浮2=G+GA；即ρ水gV排2=G+GA②其中V排2-V排1=S容(H2-H1)③由圖2甲和丙可知VA=S容(H3-H1)⑤；GA=ρAgVA⑥將①⑥式帶入②式，得ρ水gV排2=ρ水gV排1+ρAgVA⑦將③⑤式帶入⑦式，得ρ水gS容（H2-H1）=ρAgS容(H3-H1)解得，金屬塊A的密度為帶入數(shù)值得④[8]由以上計(jì)算過(guò)程可知，通過(guò)甲、乙、丙三圖就可以計(jì)算出金屬塊A的密度，和丁圖操作無(wú)關(guān)，故如果丁圖中金屬塊A表面沾有部分水分，密度不變。二、計(jì)算題（本題共3個(gè)小題，18小題6分，19小題8分，共14分）18．重慶軌道2號(hào)線在李子壩站“穿”樓而過(guò)，如圖，山城的復(fù)雜地形造就了全國(guó)絕無(wú)僅有的震撼景象。若列車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為為370kW，長(zhǎng)度為120m，行駛速度為25m/s，該居民樓長(zhǎng)度為130m，則在列車(chē)穿過(guò)居民樓的過(guò)程，求：（1）列車(chē)所花的時(shí)間為多少秒？（2）列車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為多少焦耳？【答案】10s3.7×106J【詳解】(1)列車(chē)穿過(guò)居民樓時(shí)通過(guò)的路程：s＝L車(chē)+L居民樓＝120m+130m＝250m，由v＝s/t可得，列車(chē)穿過(guò)居民樓的時(shí)間：t＝s/v=250m/（25m/s）＝10s；(2)由P＝W/t可得，列車(chē)電動(dòng)機(jī)做的功：W＝Pt＝370×103W×10s＝3.7×106J。19．如圖所示是智能馬桶的簡(jiǎn)化電路圖，電阻R1和R2是阻值待定的電熱絲，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2可接a或b，再通過(guò)開(kāi)關(guān)S1的通斷，實(shí)現(xiàn)“高、中、低”三種溫?fù)醯恼{(diào)節(jié)，其中低溫?fù)鯐r(shí)R2的功率與高溫檔時(shí)R2的功率之比為1：4，電阻R1為121Ω。求：（1）中溫?fù)豕ぷ鞯念~定電流（保留一位小數(shù)）；（2）高溫檔工作的額定功率；（3）某次家庭實(shí)際電壓為176V，關(guān)閉家中其他用電器僅讓智能馬桶在高溫?fù)跸鹿ぷ?min。小李觀察到家里標(biāo)有“Nr/kw·h”的字樣電能表轉(zhuǎn)過(guò)了64r，求電能表的參數(shù)N。【答案】（1）1.8A；（2）800W；（3）2500【詳解】解：（1）由p=U2/R可得，當(dāng)電路中總電阻最大時(shí)，電功率最小，為低溫檔；當(dāng)電路中總電阻最