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2023年天津市红桥区中考物理二模试卷(含解析)

2023年天津市红桥区中考物理二模试卷
一、单项选择愿(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题意)
1.(3分)为创建文明城市,要求我们在公共场合“轻声”说话。这里的“轻声”是指声音的(  )
A.声速 B.响度 C.音色 D.音调
2.(3分)下列自然现象与物态变化名称对应正确的是(  )
A.初春,冰雪消融——熔化 B.夏天,大雾弥漫——汽化
C.深秋,霜打枝头——凝固 D.冬天,冰封江面——凝华
3.(3分)一只小鸟在平静的湖面上飞过,以下描述正确的是(  )
A.小鸟在湖中所成的像是实像
B.小鸟靠近湖面时,像远离湖面
C.小鸟在湖中的像始终和小鸟一样大
D.小鸟到湖面的距离大于像到湖面的距离
4.(3分)下列对生活中常见物理量的估测,符合实际的是(  )
A.教室内课桌的高度约为75dm
B.一名中学生的质量约为50kg
C.人体正常体温约为38℃
D.家用电冰箱正常工作时的电流约为5A
5.(3分)“珍爱生命,安全用电”,下列操作正确的是(  )
A.小明用正在滴水的手打开台灯
B.家用照明电路中,开关可以装在零线上
C.家用冰箱三孔插头损坏了,换成两孔插头后只要冰箱能使用也无大碍
D.虽然家用电线外都有一层绝缘材料,但是也不能在家用电线上晾晒衣服
6.(3分)如图所示为一种新型“水温感应龙头”,自带水流发电电源。当水流温度低于40℃,感应开关S1闭合,只有绿灯照亮水流;当水温达40℃及以上,感应开关S2闭合,只有红灯照亮水流,以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是(  )
A. B.
C. D.
7.(3分)下列关于压强的说法正确的是(  )
A.图甲中,剪刀有锋利的刃是为了减小压强
B.图乙中,将玻璃管竖直下压,下端管口橡皮膜受到的压强变小
C.图丙中,墨水会被吸进钢笔,是利用了大气压强
D.图丁中,从纸条上方沿纸条吹气,此时纸条上方的气压大于下方的气压
8.(3分)如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,两电表都有示数。下列判断正确的是(  )
A.电流表A1只测量灯L2的电流
B.电流表A2的示数比A1的大
C.灯L1被短路时,L2正常发光
D.仅断开S1只有一个表有示数
9.(3分)如图所示,电路中电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向左移动时,下列说法正确的是(  )
A.电流表示数变小 B.电压表示数变大
C.小灯泡变得更亮 D.电路的总功率变大
10.(3分)如图,用40N的拉力,在10s内将重100N的物体匀速提升3m,则该滑轮组(  )
A.绳端移动的距离为6m B.有用功为120J
C.拉力做功的功率为36W D.机械效率为80%
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分每小题给出的四个选项中,有两个及两个以上符合题意,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分。)
(多选)11.(3分)小明同学在探究凸透镜成像规律时,将点燃的蜡烛、透镜和光屏放置在光具座上,调整后的位置如图所示,此时在光屏上得到烛焰清晰的像(图中未标出),下列判断正确的是(  )
A.光屏上成倒立、缩小的实像
B.照相机是利用这一成像原理工作的
C.透镜不动,将蜡烛与光屏互换位置,光屏上不能得到清晰的像
D.透镜不动,将蜡烛放到刻度线30cm处,向右移动光屏一定能得到一个清晰的像
(多选)12.(3分)在“探究电流与电压的关系”实验中,小何同学根据得到的实验数据绘制了电阻R1和R2的I﹣U图像,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.R1与R2的阻值之比是2:1
B.R1与R2串联接在3V的电源两端,R1消耗的功率是0.9W
C.R1与R2串联接在3V的电源两端,通过R1与R2的电流之比是2:1
D.R1与R2并联接在3V的电源,电路消耗的总功率是2.7W
(多选)13.(3分)码头上的工作人员,利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上(杠杆始终保持水平)。挂在A端的桶重100N,内部底面积为600cm2,桶内装有800N的水,水深1m。重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端,工作人员的脚与地面的接触面积300cm2,OA:OB=1:3。下列计算结果正确的是(  )(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
A.水对桶底的压强为1.0×104Pa
B.水对桶底的压力为600N
C.人对地面的压力为375N
D.人对地面的压强为1.0×104Pa
三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
14.(4分)光在真空中的传播速度为    m/s;1标准大气压的值是    Pa。
15.(4分)如图是我国古代发明的取火器的模型图,把木制推杆迅速推入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过    的方式,使筒内空气内能    ,温度升高,达到艾绒的着火点。
16.(4分)一个标着“220V 1100W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻为   Ω;当其两端电压为110V时,该电炉的实际功率为   W.(不计温度对电阻的影响)
17.(4分)运动员把铅球掷出,这主要表明力可以改变物体的    ;人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行,当它由近地点向远地点运行时,卫星的势能    (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
18.(4分)如图所示,水平地面上有一重为20N的物块,在水平拉力F=5N作用下向右运动了10m,在这个过程中拉力F对物体做的功为    J,重力做的功为    J。
19.(4分)经过不懈探索,在1831年发现电磁感应现象的物理学家是    ;蹄形磁体附近的导体与灵敏电流计组成闭合电路,如图所示,现将该导体竖直向上快速移动(沿图示箭头方向),电路中    (选填“有”或“无”)感应电流产生。
四、综合题解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位。
20.(6分)小安家用一个标有“220V 1000W”的电热水器来烧水,该电热水器正常工作20min,可将质量为5kg温度为20℃的水加热到60℃,水的比热容为c=4.2×103J/(kg ℃),求这段时间内
(1)水吸收的热量
(2)电热水器消耗的电能
21.(5分)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:

(1)请根据图1所示的电路图,用笔画出导线完成图2的电路连接;
(2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测量时,电流表的示数如图3所示,请将该数据填入表格中;
实验序号 1 2 3 …
电压U/V 0.8 1.6 2.4 …
电流I/A 0.16 0.32 …
(3)在图4中的坐标轴上标出适当的标度,把上表中的数据在坐标系中描点并连线。
22.(5分)实验小组在探究“影响摩擦力大小因素”的实验中,小吴有如下猜想:
A.滑动摩擦力大小与压力大小有关;
B.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
为此,小吴进行了如图所示的实验:
(1)在实验过程中,需用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,根据    的知识可知,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)由图甲和图乙比较,可验证猜想    (填“A”或“B”)正确,并可得到结论:接触面粗糙程度相同时,   。
(3)小军认为滑动摩擦力大小还可能与接触面积大小有关,于是将甲图中的木块竖着切去一半,如图丁所示,比较甲、丁两次实验,发现拉力大小不同,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是    (选填“正确”或“错误”)的,理由是:   。
23.(8分)小华采用如下方法测量一物块(不溶于水)的密度:弹簧测力计悬挂物块静止时的示数为F1=3.0N(如图甲所示);将物块浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数为F2=2.0N(如图乙所示)。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)物块的质量m;
(2)物块的体积V;
(3)物块的密度ρ。
24.(5分)现有水、量杯、石块(足够重)、细绳(质量忽略不计)、待测木块(密度比水的密度ρ水小且不吸水),请你用给出的器材测出木块的密度。
(1)实验步骤。
(2)计算公式(用测出的物理量符号表示)。
25.(8分)如图所示的电路,电源电压恒为4.5V,小灯泡L上标有“3V、1.5W”字样(忽略灯丝电阻的变化),滑动变阻器R规格为“30Ω、1A”,电流表量程选择“0~0.6A”,电压表量程选择“0~3V”。闭合开关S,在不损坏电路元件情况下,求:
(1)电路的最大功率;
(2)滑动变阻器阻值变化范围;
(3)电压表示数变化范围。
2023年天津市红桥区中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择愿(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题意)
1.(3分)为创建文明城市,要求我们在公共场合“轻声”说话。这里的“轻声”是指声音的(  )
A.声速 B.响度 C.音色 D.音调
【分析】声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
【解答】解:音调是指声音的高低,响度是指声音的强弱,音色是指声音的品质与特色。要求我们在公共场合“轻声”说话。这里的“轻声”是指声音的响度,与声速无关,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
【点评】声音的特征有音调、响度、音色;三个特征是从三个不同角度描述声音的,且影响三个特征的因素各不相同。
2.(3分)下列自然现象与物态变化名称对应正确的是(  )
A.初春,冰雪消融——熔化 B.夏天,大雾弥漫——汽化
C.深秋,霜打枝头——凝固 D.冬天,冰封江面——凝华
【分析】物质由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固;由液态变为气态的过程叫汽化,由气态变为液态的过程叫液化;物质由固态直接变为气态的过程叫升华,由气态直接变为固态的过程叫凝华。
【解答】解:A、冰雪消融,固态的冰雪吸热变成液态的水,属于熔化过程,故A正确;
B、雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故B不正确;
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,故C不正确;
D、冰封江面,水放热凝固成冰,故D不正确。
故选:A。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.(3分)一只小鸟在平静的湖面上飞过,以下描述正确的是(  )
A.小鸟在湖中所成的像是实像
B.小鸟靠近湖面时,像远离湖面
C.小鸟在湖中的像始终和小鸟一样大
D.小鸟到湖面的距离大于像到湖面的距离
【分析】平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,上下(或左右)相反,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等;简记为:正立、等大、对称、虚像。
【解答】解:由于物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体到镜面的距离相等,像和物体的大小相等,所以不管小鸟向哪个方向飞,像始终和物体等大,因此在小鸟靠近水面的过程中,小鸟所成的像大小将不变,故ABD错误、C正确。
故选:C。
【点评】此题主要考查学生对平面镜成像特点的理和掌握,紧扣平面镜成像原理和成像特点去分析即可比较容易地做出解答。
4.(3分)下列对生活中常见物理量的估测,符合实际的是(  )
A.教室内课桌的高度约为75dm
B.一名中学生的质量约为50kg
C.人体正常体温约为38℃
D.家用电冰箱正常工作时的电流约为5A
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:A、课桌的高度大约80cm,故A错误;
B、一名中学生的质量大约50kg,故B正确;
C、人体正常体温约为37℃,变化幅度不大,故C错误;
D、家用电冰箱正常工作时的电流约为1A左右,故D错误。
故选:B。
【点评】物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中常见物理量的值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
5.(3分)“珍爱生命,安全用电”,下列操作正确的是(  )
A.小明用正在滴水的手打开台灯
B.家用照明电路中,开关可以装在零线上
C.家用冰箱三孔插头损坏了,换成两孔插头后只要冰箱能使用也无大碍
D.虽然家用电线外都有一层绝缘材料,但是也不能在家用电线上晾晒衣服
【分析】(1)生活用水是导体,接触带电体容易发生触电;
(2)为了安全用电,则控制用电器的开关必须接在火线上;
(3)有金属外壳的用电器,其外壳要接地。
【解答】解:A.用正在滴水的手打开台灯时,由于生活用水是导体,有发生触电事故的危险,故A错误;
B.为了安全用电,则控制用电器的开关必须接在火线上,故B错误;
C.用冰箱三脚插头损坏了,换成两脚插头,虽然冰箱能工作,但若冰箱的外壳漏电时,容易发生触电事故,故C错误;
D.湿衣服是导体,当把湿衣服晾在电线上时,不管是火线还是零线。一旦漏电,人接触衣服时会发生触电事故,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识,只要同学们牢记安全用电常识,并正确规范操作,就不会有危险发生。
6.(3分)如图所示为一种新型“水温感应龙头”,自带水流发电电源。当水流温度低于40℃,感应开关S1闭合,只有绿灯照亮水流;当水温达40℃及以上,感应开关S2闭合,只有红灯照亮水流,以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是(  )
A. B.
C. D.
【分析】由题意可知,当水流温度低于40℃,感应开关S1闭合,只有绿灯照亮水流;当水温达40℃及以上,感应开关S2闭合,只有红灯照亮水流,说明红灯和绿灯互不影响、独立工作,据此进行解答。
【解答】解:由题意可知,当水流温度低于40℃,感应开关S1闭合,只有绿灯照亮水流,说明感应开关S1只控制绿灯,因此感应开关S1与绿灯串联;
当水温达40℃及以上,感应开关S2闭合,只有红灯照亮水流,说明感应开关S2只控制红灯,因此感应开关S2与红灯串联;
因为绿灯和红灯工作时互不影响、独立工作,所以绿灯与红灯并联,故B正确。
故选:B。
【点评】本题考查根据要求设计电路,关键是明确串联和并联电路中开关的作用。
7.(3分)下列关于压强的说法正确的是(  )
A.图甲中,剪刀有锋利的刃是为了减小压强
B.图乙中,将玻璃管竖直下压,下端管口橡皮膜受到的压强变小
C.图丙中,墨水会被吸进钢笔,是利用了大气压强
D.图丁中,从纸条上方沿纸条吹气,此时纸条上方的气压大于下方的气压
【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
(2)液体压强跟液体密度和液体的深度有关;在液体密度一定时,液体深度越大,液体压强越大;在液体深度一定时,液体密度越大,液体的压强越大;
(3)大气压的应用主要是利用气压差产生的压力差,常见的有吸管吸饮料、吸盘吸玻璃、注射器吸药液、钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水等;
(4)流体的压强跟流速有关,流速越大的位置,压强越小。
【解答】解:A、图甲中,剪刀有锋利的刃,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故A错误;
B、图乙中,将玻璃管竖直下压,液体的密度不变,液体深度越大,液体压强越大,因此下端管口橡皮膜受到的压强变大,故B错误;
C、图丙中,吸钢笔水时,先用手捏笔胆排除里面的空气,松手后笔胆内空气体积增大,压强减小,墨水在大气压的作用下被压入笔胆,故C正确;
D、图丁中,从纸条上方沿纸条吹气,因为纸条上方的空气流速大,压强小,纸条下方的空气流速小,压强大,纸条受到一个竖直向上的压力差,所以纸条就飘起来,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查增大压强的方法、液体压强的特点、大气压强的应用和流体压强与流速的关系,虽知识点多、但都属于基础,难度不大,关键平时知识的理解和掌握。
8.(3分)如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,两电表都有示数。下列判断正确的是(  )
A.电流表A1只测量灯L2的电流
B.电流表A2的示数比A1的大
C.灯L1被短路时,L2正常发光
D.仅断开S1只有一个表有示数
【分析】分析电路图,先确定两灯的连接方式、两电流表和两开关的位置,再根据串联或并联电路的特点分析判断。
【解答】解:由图可知,L1、L2并列连接,为并联;开关S2在干路上,控制整个电路,开关S1与L1在一条支路,控制L1;电流表A1在干路上,测量干路中的电流,电流表A2与L1在一条支路,测量通过L1的电流。
A、电流表A1在干路上,测量干路中的电流,故A错误;
B、电流表A2测量通过L1的电流,电流表A1测量干路中的电流,A1的示数大于A2的示数,故B错误;
C、灯L1被短路时,L2也短路,不能正常工作,故C错误。
D、仅断开S1,灯L1被断路,电流表A2测量通过L1的电流,此时没有示数,电流表A1测量干路中的电流,有示数,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了并联电路的电流和电压特点,分析电路图、确定电路的连接方式和电流表的位置是关键。
9.(3分)如图所示,电路中电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向左移动时,下列说法正确的是(  )
A.电流表示数变小 B.电压表示数变大
C.小灯泡变得更亮 D.电路的总功率变大
【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测电源电压,电流表测通过变阻器的电流。根据电源电压保持不变可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知小灯泡亮度的变化;根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过变阻器中电流的变化,根据并联电路电流规律和P=UI可知电路中总功率的变化。
【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测电源电压,电流表测通过变阻器的电流;
B、因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故B错误;
C、因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时,小灯泡的亮度不变,故C错误;
A、当闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电路中的电阻变小,由I=可知,通过变阻器的电流变大,故A错误;
D、因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变大,由P=UI可知,电路中的总功率变大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注意并联电路中各支路独立工作、互不影响特点的应用。
10.(3分)如图,用40N的拉力,在10s内将重100N的物体匀速提升3m,则该滑轮组(  )
A.绳端移动的距离为6m B.有用功为120J
C.拉力做功的功率为36W D.机械效率为80%
【分析】(1)由图可知,n=3,绳子自由端移动的距离s=3h;
(2)根据W=Gh算出有用功;
(3)根据W=Fs算出拉力做的总功,由P=算出拉力做功的功率;
(4)根据效率公式η=算出机械效率。
【解答】解:
A、由图可知,n=3,绳子自由端移动的距离s=3h=3×3m=9m,故A错误;
B、有用功为:
W有用=Gh=100N×3m=300J,故B错误;
C、拉力做的总功为:
W总=Fs=40N×9m=360J,
拉力做功的功率:
P===36W,故C正确;
D、机械效率为:
η==×100%≈83.3%,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了使用滑轮组时拉力端移动距离、有用功、总功、功率以及机械效率的计算等,属于基础题。
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分每小题给出的四个选项中,有两个及两个以上符合题意,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分。)
(多选)11.(3分)小明同学在探究凸透镜成像规律时,将点燃的蜡烛、透镜和光屏放置在光具座上,调整后的位置如图所示,此时在光屏上得到烛焰清晰的像(图中未标出),下列判断正确的是(  )
A.光屏上成倒立、缩小的实像
B.照相机是利用这一成像原理工作的
C.透镜不动,将蜡烛与光屏互换位置,光屏上不能得到清晰的像
D.透镜不动,将蜡烛放到刻度线30cm处,向右移动光屏一定能得到一个清晰的像
【分析】凸透镜成像的规律:
当u>2f时,成倒立、缩小的实像。照相机、摄像机就是根据这个原理制成的。
当u=2f时,成倒立、等大的实像。
当f<u<2f时,成倒立、放大的实像。幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的。
当u=f时,无像。经凸透镜折射后的光线是平行的,没有会聚点。
当u<f时,成正立、放大的虚像。放大镜就是根据这个原理制成的。
成实像时的动态变化规律是:物近像远像变大,物远像近像变小。
【解答】解:A、由图可知,物距大于像距,u>2f,f<v<2f,此时光屏上成倒立缩小的实像,故A正确;
B、u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机,故B正确;
C、若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,根据折射现象中光路可逆的原理,光屏上仍能得到清晰的像,故C错误;
D、由图可知,30cm>2f,f<15cm<2f,解得,7.5cm<f<15cm,将蜡烛放到刻度线30cm处,物距为20cm,大于一倍焦距,所以光屏上一定能得到清晰的像,故D正确;
故选:ABD。
【点评】本题考查凸透镜成像规律实验,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
(多选)12.(3分)在“探究电流与电压的关系”实验中,小何同学根据得到的实验数据绘制了电阻R1和R2的I﹣U图像,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.R1与R2的阻值之比是2:1
B.R1与R2串联接在3V的电源两端,R1消耗的功率是0.9W
C.R1与R2串联接在3V的电源两端,通过R1与R2的电流之比是2:1
D.R1与R2并联接在3V的电源,电路消耗的总功率是2.7W
【分析】(1)由图象读出电阻R1与R2的电压和电流值,根据欧姆定律求出电阻R1与R2的阻值;
(2)R1与R2串联接在3V的电源两端,根据串联分压可求R1的电压,根据P=UI=可求R1消耗的功率;
(3)根据串联电路电流的规律,分析通过R1与R2的电流之比;
(4)两电阻并联时两端的电压相等,根据图象读出对应的电流,再根据并联电路的电流特点求出干路电流,根据P=UI可求电路消耗的总功率。
【解答】解:A、根据欧姆定律,由图可得,电阻R1与R2的阻值:
R1===10Ω,
R2===5Ω,
R1与R2的阻值之比是:2:1,故A正确;
B、R1与R2串联接在3V的电源两端,根据串联分压的特点,R1与R2的阻值之比是:2:1,R1与R2的电压之比是:2:1,即R1两端的电压是2V,
R1消耗的功率:P1===0.4W,故B错误;
C、R1与R2串联接在3V的电源两端,根据串联电路的电流处处相等,通过R1与R2的电流之比是1:1,故C错误;
D、R1与R2并联接在3V的电源,电路消耗的总功率是:
P总=P1′+P2=+=+=2.7W,故D正确。
故选:AD。
【点评】本题考查了串并联电路的特点以及欧姆定律、电功率的应用,关键是根据图象读出电流和电压的对应值。
(多选)13.(3分)码头上的工作人员,利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上(杠杆始终保持水平)。挂在A端的桶重100N,内部底面积为600cm2,桶内装有800N的水,水深1m。重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端,工作人员的脚与地面的接触面积300cm2,OA:OB=1:3。下列计算结果正确的是(  )(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
A.水对桶底的压强为1.0×104Pa
B.水对桶底的压力为600N
C.人对地面的压力为375N
D.人对地面的压强为1.0×104Pa
【分析】(1)已知水深,由p=ρgh可求得水对桶底的压强;
(2)由p=公式变形可求得水对桶底的压力;
(3)根据杠杆平衡条件求得绳子对人的拉力,然后可知人对地面的压力;
(4)由p=可求得人对地面的压强。
【解答】解:A、水对桶底的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1.0×104Pa,故A正确;
B、由p=可得,水对桶底的压力F=pS=1.0×104Pa×600×10﹣4m2=600N,故B正确;
C、由杠杆平衡条件可得,G总×AO=F拉×OB,
则F拉===300N,
人对地面的压力F压=G﹣F拉=600N﹣300N=300N,故C错误;
D、人对地面的压强p′===1.0×104Pa,故D正确。
故选:ABD。
【点评】该题考查了液体压强、阿基米德原理、密度、杠杆平衡条件、受力分析、固体压强等知识点,综合性较强,需要熟悉基本公式及应用,关键是要对题目中情境的发生过程分析清楚,理清解题的思路。
三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
14.(4分)光在真空中的传播速度为  3×108 m/s;1标准大气压的值是  1.01×105 Pa。
【分析】(1)光在真空中的传播速度是3×108m/s,在其它介质中的传播速度都比真空中的要小;
(2)在托里拆利实验中,一个标准大气压可以支持起760mm的水银柱,大小为1.01×105Pa。
【解答】解:
光在真空中的传播速度约为3×108m/s,1标准大气压的值约为1.01×105Pa,
故答案为:3×108;1.01×105。
【点评】本题考查了光在真空中的传播速度和标准大气压的值,属于识记内容,比较简单,是一道基础性题目。
15.(4分)如图是我国古代发明的取火器的模型图,把木制推杆迅速推入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过  做功 的方式,使筒内空气内能  增大 ,温度升高,达到艾绒的着火点。
【分析】猛推推杆时间较短,气体来不及吸、放热,主要是外力对气体做功,气体内能增加,温度升高。
【解答】解:封闭的气体被推杆压缩过程中,活塞对气体做功,所以气体内能增加,则温度升高,达到艾绒的着火点,使艾绒燃烧起来。
故答案为:做功;增大。
【点评】本题是物理知识在生活中的应用,考查做功改变物体的内能,是基础题,难度不大。
16.(4分)一个标着“220V 1100W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻为 44 Ω;当其两端电压为110V时,该电炉的实际功率为 275 W.(不计温度对电阻的影响)
【分析】电炉正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=求出电阻丝的电阻,再根据P=求出电路中的电压降低到110V时的实际功率。
【解答】解:电炉正常工作时的功率P=1100W,电压为220V,
根据P=可得,电阻丝的电阻:
R===44Ω,
当电路中的电压降低到110V时,其实际功率:
P实===275W。
故答案为:44;275。
【点评】本题考查了电功率公式的灵活应用,关键是知道用电器正常工作时的功率和额定功率相等。
17.(4分)运动员把铅球掷出,这主要表明力可以改变物体的  运动状态 ;人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行,当它由近地点向远地点运行时,卫星的势能  增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【分析】力的作用效果:力改变物体的运动状态;力使物体发生形状变化;
重力势能的大小与质量的高度有关。
【解答】解:运动员把铅球掷出,铅球受到力的作用,从静止变为运动,铅球的运动状态发生改变,表明力可以改变物体的运动状态。
当人造卫星由近地点向远地点运行时,其质量不变,高度变大,重力势能增大。
故答案为:运动状态;增大。
【点评】本题通过日常生活现象考查了力的作用效果、重力势能的变化等,属于基础知识。
18.(4分)如图所示,水平地面上有一重为20N的物块,在水平拉力F=5N作用下向右运动了10m,在这个过程中拉力F对物体做的功为  50 J,重力做的功为  0 J。
【分析】功包含两个必要因素:作用在物体上的力和力的方向上通过的距离;功的大小等于力乘以距离,即W=Fs。
【解答】解:拉力F做的功为:W=Fs=5N×10m=50J;
由于物体在重力的方向上没有通过距离;故重力没有做功,即重力G对物体做的功为0J。
故答案为:50;0。
【点评】深入理解做功的必要因素,熟练运用功的计算公式,可解答此题。
19.(4分)经过不懈探索,在1831年发现电磁感应现象的物理学家是  法拉第 ;蹄形磁体附近的导体与灵敏电流计组成闭合电路,如图所示,现将该导体竖直向上快速移动(沿图示箭头方向),电路中  有 (选填“有”或“无”)感应电流产生。
【分析】1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象;闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动时,会产生感应电流。
【解答】解:1831年发现电磁感应现象的物理学家是法拉第;
蹄形磁体的磁场分布在磁体的周围,由图可知导体在磁体外部靠近磁体的位置竖直向上运动已经切割部分磁感线,因此会有感应电流产生。
故答案为:法拉第;有。
【点评】本题考查了感应电流产生的条件,属于基础题。
四、综合题解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位。
20.(6分)小安家用一个标有“220V 1000W”的电热水器来烧水,该电热水器正常工作20min,可将质量为5kg温度为20℃的水加热到60℃,水的比热容为c=4.2×103J/(kg ℃),求这段时间内
(1)水吸收的热量
(2)电热水器消耗的电能
【分析】(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式求水吸收的热量;
(2)根据W=Pt即可求出电热水器消耗的电能。
【解答】解:(1)水吸收热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×5kg×(60℃﹣20℃)=8.4×105J;
(2)由P=可得,电热水器消耗的电能:W=Pt=1000W×20×60s=1.2×106J;
答:(1)水吸收的热量为8.4×105J;
(2)电热水器消耗的电能为1.2×106J。
【点评】本题考查了热量的计算、消耗电能的计算,综合性较强,但难度不大。
21.(5分)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:

(1)请根据图1所示的电路图,用笔画出导线完成图2的电路连接;
(2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测量时,电流表的示数如图3所示,请将该数据填入表格中;
实验序号 1 2 3 …
电压U/V 0.8 1.6 2.4 …
电流I/A 0.16 0.32 …
(3)在图4中的坐标轴上标出适当的标度,把上表中的数据在坐标系中描点并连线。
【分析】(1)结合图1和下面表格记录的实验数据可知,电压表选用小量程与电阻并联,电流表选用小量程与R串联,将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与电阻串联;
(2)电流表读数时要先确定量程和分度值,再根据指针位置读取电流数值;
(3)在坐标轴上标出适当的标度,把上表中的数据在坐标系中描点并连线。
【解答】解:(1)结合图图1和下面表格记录的实验数据可知,电压表选用小量程与电阻并联,电流表选用小量程与R串联,将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与电阻串联,如下图所示:

(2)根据电流表接线柱,电流表选择0~0.6A量程,可知此时电流表的分度值为0.02A,电流表示数是0.48A;
(3)在坐标轴上标出适当的标度,把上表中的数据在坐标系中描点并连线,如下图所示:

故答案为:(1)见上图;(2)0.48;(3)见上图。
【点评】本题是探究电流与电压关系的实验,考查电路的连接、电流表的读数、描点连线,难度一般。
22.(5分)实验小组在探究“影响摩擦力大小因素”的实验中,小吴有如下猜想:
A.滑动摩擦力大小与压力大小有关;
B.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
为此,小吴进行了如图所示的实验:
(1)在实验过程中,需用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,根据  二力平衡 的知识可知,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)由图甲和图乙比较,可验证猜想  A (填“A”或“B”)正确,并可得到结论:接触面粗糙程度相同时, 压力越大,滑动摩擦力越大 。
(3)小军认为滑动摩擦力大小还可能与接触面积大小有关,于是将甲图中的木块竖着切去一半,如图丁所示,比较甲、丁两次实验,发现拉力大小不同,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是  错误 (选填“正确”或“错误”)的,理由是: 没有控制压力不变 。
【分析】(1)处于平衡状态的物体受到的力是平衡力,据此分析。
(2)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)若想探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关时,应该控制压力大小和接触面的粗糙程度不变,改变受力面积。
【解答】解:(1)弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,当木块在水平方向上进行匀速直线运动时,木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,这两个力大小相等,所以根据二力平衡的知识可知,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)图甲和图乙接触面的粗糙程度相同,压力大小不相等,因此可以验证滑动摩擦力大小与压力大小有关,并可得到实验结论:在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)若想探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关时,应该控制压力大小和接触面的粗糙程度不变,改变受力面积。比较甲、丁两次实验可知,接触面的粗糙程度相同,木块对木板的压力不同,所以拉力大小不同,所以不能由此得出滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关的结论。
故答案为:(1)二力平衡。(2)A;压力越大,滑动摩擦力越大。(3)错误;没有控制压力不变。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法及增大摩擦力在实际的运用,体现了对过程和方法的考查。
23.(8分)小华采用如下方法测量一物块(不溶于水)的密度:弹簧测力计悬挂物块静止时的示数为F1=3.0N(如图甲所示);将物块浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数为F2=2.0N(如图乙所示)。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)物块的质量m;
(2)物块的体积V;
(3)物块的密度ρ。
【分析】(1)根据物体的重力,利用m=求出物体的质量;
(2)根据称重法可计算物块受到的浮力;由阿基米德原理计算出物块排开水的体积,即物体体积;
(3)由密度公式计算物块密度。
【解答】解:
(1)由题知,物体在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=3.0N,则物块重力G=3.0N;
则物体的质量为:m===0.3kg;
(2)物块受到的浮力F浮=F1﹣F2=3.0N﹣2.0N=1.0N;
物块浸没在水中,由阿基米德原理可得,物体排开的水的体积即物块的体积为:
V=V排===1.0×10﹣4m3;
(3)物块密度为:ρ===3×103kg/m3。
答:(1)物块的质量m为0.3kg;
(2)物块的体积V为1.0×10﹣4m3;
(3)物块的密度ρ为3×103kg/m3。
【点评】本题考查称重法算浮力以及阿基米德原理和密度公式的应用,关键知道物体浸没时排开水的体积与物体体积相等。
24.(5分)现有水、量杯、石块(足够重)、细绳(质量忽略不计)、待测木块(密度比水的密度ρ水小且不吸水),请你用给出的器材测出木块的密度。
(1)实验步骤。
(2)计算公式(用测出的物理量符号表示)。
【分析】根据漂浮条件求得木块的重力,从而得木块质量;利用石块和细绳测出木块的体积。根据ρ=计算木块的密度。
【解答】解:
(1)实验步骤:
①向量杯内加入适量的水,记下量杯内水的体积V0;
②将木块轻轻放入量杯内水中,待木块静止处于漂浮状态时,记下此时总体积V1;
③用细绳将木块和石块绑在一起,放入量杯的水中,待它们下沉后,记下此时总体积V2;
④将细绳解开,拿出木块,记下此时总体积V3。
(2)计算公式:
木块漂浮,G=F浮=ρ水gV排=ρ水g(V1﹣V0),
木块的质量为m===ρ水(V1﹣V0),
木块的体积为V=V2﹣V3,
所以木块密度:ρ==。
【点评】此题主要考查学生对于密度公式的理解和掌握和漂浮条件的应用,解题关键根据漂浮条件G=F浮求出木块的重力。
25.(8分)如图所示的电路,电源电压恒为4.5V,小灯泡L上标有“3V、1.5W”字样(忽略灯丝电阻的变化),滑动变阻器R规格为“30Ω、1A”,电流表量程选择“0~0.6A”,电压表量程选择“0~3V”。闭合开关S,在不损坏电路元件情况下,求:
(1)电路的最大功率;
(2)滑动变阻器阻值变化范围;
(3)电压表示数变化范围。
【分析】(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI求出通过的电流,利用欧姆定律求出灯泡的电阻,结合电流表的量程确定电路中的最大电流,根据P=UI求出电路消耗的最大功率;
(2)电路中的电流最大时接入电路中的电阻最小,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,利用欧姆定律求出接入电路中的最小电阻,结合滑动变阻器的最大阻值得出滑动变阻器阻值变化范围;
(3)当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路中电流最小,灯泡的电压最小,根据P=求出灯泡的电阻,然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出电路中的电流,利用欧姆定律求出灯泡两端的最小电压,进而得出电压表示数变化范围。
【解答】解:(1)灯泡与变阻器R串联,电流表测电路中的电流,电压表测灯泡两端的电压,
结合小灯泡的铭牌可知灯泡的额定电流,
因串联电路中各处的电流相等,且变阻器R允许通过的最大电流为1A,电流表的量程为0~0.6A,灯泡的额定电流为0.5A,所以,为不损坏电路元件,电路中最大电流Imax=I额=0.5A,
电路的最大功率Pmax=UImax=4.5V×0.5A=2.25W。
(2)由灯泡的铭牌可知,灯泡的电压最大为3V,此时电流最大为0.5A,变阻器接入电路的阻值最小,此时滑动变阻器的电压U滑小=U﹣UL大=4.5V﹣3V=1.5V,
滑动变阻器接入电路的最小阻值,
所以滑动变阻器阻值变化范围为3Ω~30Ω。
(3)当滑动变阻器接入电路阻值最大为30Ω时,电路中电流最小,灯泡的电压最小,结合小灯泡的铭牌可知灯泡的电阻,
电路中的最小电流,
灯泡两端的最小电压(电压表的最小示数)Umin=IminRL=0.125A×6Ω=0.75V。
所以电压表示数变化范围为0.75V~3V。
答:(1)电路的最大功率为2.25W;
(2)滑动变阻器阻值变化范围为3Ω~30Ω;
(3)电压表示数变化范围为0.75V~3V。
【点评】本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算,关键是电路中最大电流、最小电流的确定。
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