2023年河南省开封市尉氏县中考物理二模试卷(含解析)
2023年河南省开封市尉氏县中考物理二模试卷
一、单选题(本大题共6小题,共12.0分)
1. 关于估测,下列与人体相关的表述不正确的是( )
A. 人的正常体温约为
B. 成年人步行一分钟所走的路程约为
C. 人体安全电压是
D. 人的密度和水的密度差不多
2. 如图是王老师上课做“静电章鱼”的实验场景,用毛皮分别摩擦尼龙丝和管,然后把尼龙丝往空中抛出后将管放在下面,此时尼龙丝张开静止在空中,形状宛如章鱼。有关该实验,下列说法正确的是( )
A. 摩擦形成“静电章鱼”的过程中创造了电荷
B. 尼龙丝和管因带异种电荷而相互吸引
C. 尼龙丝间因带同种电荷而相互排斥
D. 尼龙丝能够带上电荷说明它是导体
3. 关于足球场上的一些物理知识,下列说法错误的一项是( )
A. 在球场上踢出的球越滚越慢,最终停下来,因为足球受到了摩擦阻力的作用
B. 下落时足球的位置越来越低,是因为足球受到空气向下的摩擦力
C. 运动员绊倒时身体会前倾,因为运动员具有惯性
D. 足球的运动轨迹与足球运动员对足球的力的大小、方向和作用点有关
4. 今年春运,长沙南站“招聘”了两位新的小可爱为旅客提供服务,只需“扫脸”或通过语音询问即可实现检票口查询、正晚点查询等服务功能。下列说法正确的是( )
A. “扫脸”询问应用了凸透镜成正立、缩小的实像
B. “扫脸”成像时,人从远处走近机器人时,成像变大
C. 旅客语音询问,利用了电磁波传声
D. 机器人查询信息,利用了超声波
5. 春节是我国的传统节日。春节有放烟花的习俗,燃放的烟花在空中绚丽多彩,下面说法正确的是( )
A. 烟花燃放时会发生化学能转化为内能等多种能量转化
B. 烟花燃放后上升过程中机械能守恒
C. 烟花燃放过程中有粉尘散落,这是由于分子在无规则运动形成的
D. 烟花燃放不会造成噪声污染
6. 关于简单的机械,下列说法正确的是( )
A. 甲图中,羊角锤相当于省力杠杆,也不费距离
B. 乙图中,使用该滑轮组虽然可以省力,但是要费倍的距离
C. 丙图中,使用该滑轮组不省力,但是可以改变力的方向
D. 丁图中,使用斜面不仅可以省力,而且能省功
二、多选题(本大题共2小题,共4.0分)
7. 如图所示,放在水平桌面上的两个完全相同的容器内装有适量的水,将、两个体积相同的实心物体分别放入容器内,待物体静止后,下列说法正确的是( )
A. 两物体受到的浮力 B. 两物体受到的重力
C. 两物体的密度 D. 两物体排开液体的重力
8. 小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻,可变电阻器等器件设计了一个恒温箱控制电路,如图甲所示,图乙是小明通过实验测得的的阻值随温度变化的关系曲线。电磁继电器的电源电压,电磁继电器线圈的电阻可不计,通过实验测得当电流为时,电磁继电器的衔铁被吸合。下列说法正确的是( )
A. 电磁继电器中电磁铁上端是极
B. 当温度较低时,电磁铁的磁性较弱,触点开关接通
C. 若可变电阻器的电阻值设定为时,恒温箱温度可达到
D. 当可变电阻器的电阻变大时,恒温箱设定的温度将变低
三、填空题(本大题共6小题,共14.0分)
9. 年月日,第十五届郑开马拉松开跑,此次总参赛规模人。如图所示,参赛选手跑步时,穿轻便的运动衣,防滑的运动鞋,奋勇拼搏,脚用力蹬地,地也给脚一个向前的力,这是因为______ ,穿防滑鞋的目的是______ 从而增大摩擦力。
10. 如图所示,瓶内有少量水,当向瓶内打气时,塞子会跳起。当塞子跳起时,可以看到瓶内出现白雾,出现白雾说明发生了______ 现象物态变化,此时______ 热量选填“吸收”或“放出”。在这个过程相当于热机中的______ 冲程。
11. 百鸟归巢,是我国南音四大名谱之一。春节晚会上,演员用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声,如图所示,这是模拟鸟啼声的______ 填乐音的特性,洞箫这种乐器发出的
声音是利用空气柱的______ 产生的。
12. 如图所示是人们拍摄到的白鹭在水中行走映出两个影子的画面,这不禁让人联想到“举杯邀明月,对影成三人的”经典诗句。水中的白鹭是由于光的______ 形成的虚像,地面上的白鹭是由于光的______ 形成的影子。
13. 某物理小组设计的一个简易加热器工作电路如图所示,其中的电阻是。为,当开关滑片在最______ 选填“左端”或“右端”时,电路的总功率最大、此时电功率为______ 。若该加热器在高温挡时的效率为,那么加热能使质量为的水从升高到______ 。
14. 测量液体温度时,温度计的玻璃泡应处于被测液体的______ 选填“上部”、“下部”或“中部”,原因是______ 。
四、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
15. 八年级学生做了一个可爱的竹蜻蜓,静静的停在支架上,如图所示。请画出这个竹蜻蜓受到的支持力的示意图。
16. 如图所示是一个半圆形的的凹面镜,点为其圆心。请根据所给的入射光线,画出相应的反射光线。
五、实验探究题(本大题共3小题,共19.0分)
17. 小明利用如图所示的装置比较不同液体吸热的情况,并记录了如表所示的实验数据,请回答以下问题:
液体 质量 初温 加热时间 末温
实验中应量取质量相等、初温相等的、两种液体分别倒入甲、乙两烧杯中,用相同规格的电加热器分别给两种液体加热,每隔一段时间记录、两种液体的温度值。则本实验需要用到的测量工具有天平、停表、______ 。
、两种液体吸收热量的多少可通过______ 来比较选填“液体升高的温度”或“加热时间”。如果、两种液体吸收相同的热量,则______ 液体升高的温度更多。
小明又取来质量不等,但初温相等的液体倒入相同规格的丙烧杯中,用相同规格的电加热器给液体加热,实验数据记录如上表所示。根据题目所给信息可得液体的比热容______ 液体的比热容选填“大于”、“等于”或“小于”。
18. 小明利用两节干电池、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、三个定值电阻阻值分别为、和、导线若干等器材,进行了“探究电流与电阻的关系”的实验。
请用笔画线代替导线将图甲实物图连接完整,要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小。
先把的电阻接入电路中,闭合开关后,发现无论如何移动滑动变阻器的滑片,电压表和电流表均有示数且不变,其原因可能是______ 。
排除故障后继续实验,电流表示数如图乙所示,为______ ;接下来换上的电阻进行实验,闭合开关后,应向______ 选填“左”或“右”移动滑片,使电压表的示数保持在______ 。
电阻
电流
通过表中实验数据可以得出的结论是:______ 。
19. 实验小组利用天平、量筒和烧杯等器材测量盐水的密度。
天平调平衡后,将适量的盐水倒入烧杯中,并用天平测量烧杯和盐水的总质量,通过加减砝码的一番操作,当小明将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针如图甲所示,接下来他应该______ 。
测出烧杯和盐水的总质量为后,将烧杯中的一部分盐水倒入量筒,液面位置如图乙所示,则量筒中盐水的体积为______ 。
测量烧杯和剩余盐水的总质量,天平横梁平衡时如图丙所示,则烧杯和剩余盐水的总质量为______ 。
小明测量的盐水密度为______ 。
在向量筒倒入盐水时,如果不慎有盐水溅出,则测出的盐水密度会______ 选填“偏大”、“偏小”或“不变”。
小明用标有刻度的注射器、两个完全相同的烧杯、水等进行了如下操作:
用注射器向两个烧杯中分别注入体积为的盐水和的水。
将上述装有水和盐水的烧杯分别放在天平的左盘和右盘,天平不平衡。
______ ,天平恰好平衡,如图丁所示。则平衡时右盘烧杯中盐水的质量为______ 水的密度为水,盐水密度的表达式为______ 。
六、计算题(本大题共2小题,共17.0分)
20. 无人驾驶汽车将成为汽车行业发展的新趋势,预计在年郑东新区将建成智慧出行、无人环卫和无人物流三张网,实现自动驾驶出行、清洁服务、物流运输。如图所示是行驶在郑州自动驾驶公交号线项目的一辆无人驾驶纯电动公交车。号线项目线路全长,从起点到终点全程大约所用时间为。
整车参数信息
用途 公交客车
空车质量
满载总质量
最高车速
轮胎与地面的接触总面积
电动机最大功率
该车行驶一号线全程的平均速度是多少?
空车静止在水平地面时,对地面的压强多大?取
该公交车满载时在平直公路上以的速度匀速直线行驶,此过程中电动机的功率持续为。已知所受阻力为公交车总重的倍,则牵引力做的功为多少?该公交车将电能转化为机械能的效率为多大?
21. 如图甲是某品牌的超声波加湿器,其内部湿度监测装置的简化电路图如图乙所示,根据电压表的示数可以判断湿度的高低。已知电源电压为,定值电阻的阻值为,湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图象如图丙所示,其阻值最大为。求:
当湿度为时,通过的电流。
若电压表的量程为,装置能监测湿度的最大值。
家用电器极大地方便和改善了人们的生活,关于安全用电问题,请你给出一些建议。至少写出两条
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:、正常人的体温约为,符合实际,故A正确。
B.人步行速度约,则人一分钟所走的路约为,故B正确。
C.对人体的安全电压是不高于,故C错误。
D.人的密度和水的密度差不多,故D正确。
故选:。
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。
此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
2.【答案】
【解析】解:、摩擦形成“静电章鱼”的过程中并没有创造电荷,只是发生了电荷的转移,使正负电荷分开,故A错误;
B、尼龙丝和管带同种电荷,同种电荷相互排斥,故B错误;
C、尼龙丝间因带同种电荷而相互排斥,形状宛如章鱼,故C正确;
D、尼龙丝能够带上电荷,但它不容易导电,是绝缘体,故D错误。
故选:。
摩擦起电并不是创造了电荷,只是发生了电荷的转移,使正负电荷分开;
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
容易导电的物体叫导体,常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等;不容易导电的物体叫绝缘体,常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等;导体和绝缘体没有绝对的界限。
此题考查了摩擦起电的实质、电荷间的相互作用规律、导体与绝缘体的概念,难度不大,属基础题目。
3.【答案】
【解析】解:、力是改变物体运动状态的原因,足球在草地上越滚越慢最终停下来,是因为足球受到阻力的作用,故A正确;
B、下落时足球的位置越来越低,是因为足球受到竖直向下的重力,故B错误;
C、运动员绊倒时身体会前倾,是因为运动员的上半身体由于惯性向前运动而下半身体要减速,故C正确;
D、力的作用效果与力的三要素有关,足球的运动轨迹与足球运动员对足球的力的大小、方向和作用点有关,故D正确。
故选:。
力是改变物体运动状态的原因;
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;
力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关。
本题考查了重力和摩擦力、物体间力的作用是相互的和惯性,综合性较强。
4.【答案】
【解析】解:
A、“扫脸”询问时,物距大于二倍焦距,凸透镜成倒立、缩小的实像,故A错误;
B、“扫脸”成像时,人从远处走近机器人时,物距变小,像距变大,成像变大,故B正确;
C、旅客语音询问,利这说明空气能传声,故C错误;
D、机器人查询信息,利用了电磁波传递信息,故D错误。
故选:。
物距大于倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像;凸透镜成实像时,物近像远像变大;
声音的传播需要介质;电磁波都能传递信息。
本题考查了凸透镜成像规律的应用、声音和电磁波的应用,属于基础题。
5.【答案】
【解析】解:、烟花爆炸是烟花里面的燃料发生化学变化,产生高温高压的燃气,然后膨胀对外做功,这个过程中发生的能量转化是化学能内能光能、机械能,故A正确;
B、烟花燃放后上升过程中,内能转化为机械能,使得机械能变大,机械能不守恒,故B错误;
C、烟花燃放过程中有粉尘散落,粉尘不是分子,不能说明分子在不停地做无规则运动,故C错误;
D、燃放烟花时,烟花发出的声音容易造成噪声污染,故D错误。
故选:。
烟花里的火药爆炸时,化学能转化为内能,内能对外做功,转化为机械能;
根据内能和机械能的转化分析机械能的大小变化;
分子非常微小,是肉眼无法直接观察到的;
从环保角度讲,噪声是指妨碍人们正常工作、生活和休息的一切声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音。
此题考查了能量的转化、机械能的守恒、分子的热运动、噪声,属基础题目。
6.【答案】
【解析】解:、甲图中,羊角锤的动力臂比阻力臂长,相当于省力杠杆,费距离,故A错误;
B、乙图中,滑轮组由段绳子承担重物和动滑轮的重,使用该滑轮组虽然可以省力,但是要费倍的距离,故B正确;
C、丙图中,使用该滑轮组省力,还可以改变力的方向,故C错误;
D、丁图中,使用斜面可以省力,但是不能省功,故D错误。
故选:。
省力杠杆省了力,费距离。
滑轮组省力费距离。
使用滑轮组可以省力,也可以改变力的方向。
使用斜面可以省力,但是不能省功。
本题主要考查了杠杆的分类、滑轮组的特点和功的原理,关键是知道省力杠杆费距离,费力杠杆省距离;知道斜面省力;知道使用任何机械都不省功。
7.【答案】
【解析】解:、由图示可知,、排开水的体积关系为:,根据可知、受到的浮力大小关系为:,由阿基米德原理可知物体排开液体的重力:,故A错误,D正确;
、、均漂浮在水面上,所受浮力等于自身的重力,即,所以、的重力关系为:,由可知,、的质量关系为,且、的体积相等,由可知,、的密度关系为。故C错误,B正确。
故选:。
由图示可知,、排开水的体积关系,根据可知、受到的浮力大小关系;
A、均漂浮在水面上,所受浮力等于自身的重力,即,根据阿基米德原理得到排开液体的重力的关系;根据浮力的大小关系可知、重力的大小关系,根据可知、的质量关系,根据密度的公式可知、的密度大小关系。
本题考查了物体的浮沉条件、重力公式、密度公式和阿基米德原理的应用,知道“物体漂浮时,所受浮力等于自身的重力”是关键。
8.【答案】
【解析】解:、根据图甲,电流从电磁铁的上端流入,从下端流出,利用安培定则,电磁铁的上端是极,故A错误;
B、由图甲可知,当恒温箱内温度较低时,热敏电阻的阻值变大,直流电路中的电流变小,电磁铁的磁性变弱,衔铁在弹簧的作用下被抬起,使得触点开关接通,电热器开始加热,故B正确;
C、当电流等于时,即,控制电路的总电阻,由于是串联电路,所以恒温箱的电阻,对应图乙找出恒温箱温度为,故C正确;
D、当可变电阻器的电阻变大时,电磁继电器的衔铁被吸合时的电流不变,控制电路的总电阻不变,根据电阻的串联可知,的阻值变小,根据图乙得出恒温箱设定的温度将变高,故D错误。
故选:。
根据安培定则来判断电磁铁的磁极;
当温度上升时,电阻的阻值减小,电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,将衔铁吸下,电热丝电路断开,停止加热;过一段时间后,温度下降,电阻的阻值增大,电路中的电流减小,电磁铁的磁性减弱,衔铁被弹簧拉起,电热丝电路接通,电热丝又开始工作加热,温度上升;
当电流等于时,求出控制电路的总电阻,根据电阻的串联,求出热敏电阻的阻值,对应图乙找出恒温箱的温度;
当可变电阻器的电阻变大时,电磁继电器的衔铁被吸合时的电流不变,控制电路的总电阻不变,根据电阻的串联确定的阻值变化,然后确定恒温箱的温度变化。
本题难度较大,既需要从电磁铁的性质上进行分析,还要对电磁继电器的原理进行分析。能从图乙得出相关信息、结合串联电路的特点和欧姆定律求解是本题的关键。
9.【答案】物体间力的作用是相互的 增大接触面的粗糙程度
【解析】解:脚用力蹬地,脚对地施加力的同时,地也给脚一个向前的力,使人前进,这是因为物体间力的作用是相互的;
穿防滑鞋的目的是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦力。
故答案为:物体间力的作用是相互的;增大接触面的粗糙程度。
物体间力的作用是相互的;
增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;用滑动代替滚动。
本题考查了对力的相互作用、增大摩擦的方法的理解与应用,属基础题。
10.【答案】液化 放出 做功
【解析】解:给瓶内打气,当瓶塞跳起时,可以看到,瓶内出现白雾,说明水蒸气液化成了小水滴,液化放热,在这个过程中,气体膨胀对外做功,温度降低,内能减少;汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为曲轴的机械能,因此这一现象与做功冲程的能量转化相同。
故答案为:液化;放出;做功。
做功可以改变物体的内能:当对物体做功时,物体的内能增大、温度升高;当物体对外做功时,物体的内能内能减小、温度降低;当温度降低时,水蒸气遇冷会液化成小液滴;
在汽油机的四冲程中,做功冲程是内能转化为机械能的冲程。
本题主要考查做功改变物体的内能、四冲程汽油机能量转化原理。
11.【答案】音色 振动
【解析】解:春节晚会上,演员用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声,如图所示,这是模拟鸟啼声的音色,洞箫这种乐器发出的声音是利用空气柱的振动产生的。
故答案为:音色;振动。
音色是由发声体的材料和结构决定的。
声音是由物体的振动产生的。
本题主要考查了声音产生的条件和音色,关键是知道不同的发声体音色不同。
12.【答案】反射 直线传播
【解析】解:水中的白鹭属于平面镜成像,是由于光的反射形成的虚像;地面上的白鹭是影子,是由光的直线传播形成的。
故答案为:反射;直线传播。
光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;光在同种均匀介质中沿直线传播。
本题考查了光的反射和光的直线传播的应用,是一道基础题。
13.【答案】右端
【解析】解:由可知,当电压一定时,电路中的电阻越小,电功率越大,
由图可知,当滑片在最右端时,被短路,只有工作,此时电路中的总电阻最小,则电路的总功率最大;
此时的最大总功率:;
高温挡加热加热器消耗的电能:,
由可知,水吸收的热量:,
由可知,水的末温:。
故答案为:右端;;。
由可知,当电压一定时,电路中的电阻越小,电功率越大,据此判断电路的总功率最大时滑片的位置,根据可求出最大总功率;
根据求出高温挡加热加热器消耗的电能,根据效率公式求出水吸收的热量;根据求出水的末温。
本题考查电功公式、电功率公式、吸热公式以及效率公式的应用,是一道电热综合题,难度不大。
14.【答案】中部 确保测量的温度为液体的温度
【解析】在测量时,要将温度计的玻璃泡全部与被测量物体充分接触,不能与容器底或容器侧壁接触。
故答案为:中部;确保测量的温度是液体的温度。
在使用温度计测物体温度时一定要按它的使用方法进行,根据温度计的正确使用方法填空。
本题考查了温度计的使用方法,在使用温度计测物体温度时,一定要严格按照温度计的使用方法进行测量。
15.【答案】解:图中支架对蜻蜓的支持力方向竖直向上,作用在支架与蜻蜓的接触点上,竖直向上的方向画一条带箭头的线段,并标明字母,如图所示:
【解析】先分析蜻蜓受到支持力的方向,再按力的示意图要求作图即可。
画力的示意图的步骤:确定受力物体;在受力物体上画出力的作用点;确定力的方向后沿力的方向画一条线段;在线段的末端标箭头,在箭头旁标出所画力的符号、数值大小和单位。
16.【答案】解:根据光的反射定律,首先通过入射点做垂直于镜面的法线,连接入射点与圆心即为法线,根据反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,在法线另一侧作出反射光线,如图所示:
【解析】根据反射定律作出反射光线的光路图,即过入射点作法线,反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。
本题考查了光的反射定律作图,首先要熟记光的反射定律的内容,并要注意反射角与入射角的概念。
17.【答案】温度计 加热时间 小于
【解析】解:实验中应量取质量相等、初温相等的、两种液体分别倒入甲、乙两烧杯中,用相同规格的电加热器分别给两种液体加热,每隔一段时间记录、两种液体的温度值,则本实验需要用到的测量工具有天平、停表、温度计;
根据转换法,、两种液体吸收热量的多少可通过加热时间。根据表中数据,升高相同的温度,加热时间长,如果、两种液体吸收相同的热量,则液体升高的温度更多;
根据表中数据,升高相同的温度,、加热时间之比为:,吸热之比为:,、的质量之比为:,根据,故有
即
可知,液体的比热容小于液体的比热容。
故答案为:温度计;加热时间;;小于。
根据每隔一段时间记录、两种液体的温度值确定则本实验还需要用到的测量工具;
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;根据转换法,根据表中数据,升高相同的温度,加热时间长,据此推理回答;
根据表中数据,由得出两物质的比热容之比,据此比较大小。
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和的运用,
18.【答案】滑动变阻器将两个上端接线柱或两个下端接线柱接入了电路 右 当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】解:电源为两节干电池串联,即,故电压表选用小量程并联在定值电阻两端;滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联在电路中,如下图所示:
;
电压表和电流表均有示数,说明电路是通路,且不存在短路;无论如何移动滑动变阻器的滑片,电压表和电流表示数均不变,说明滑动变阻器没有变阻的作用,故其原因可能是滑动变阻器将两个上端接线柱或两个下端接线柱接入了电路;
排除故障后继续实验,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值,其示数为,则定值电阻两端电压为:;
实验中,当把的电阻换成的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,要增大滑动变阻器电阻阻值,故应把滑动变阻器滑片向右滑动,使电压表的示数保持在;
由表中数据可知,当电阻增大为原来的几倍,通过定值电阻的电流就减小为原来的几分之一,故可以得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为:见解答图;滑动变阻器将两个上端接线柱或两个下端接线柱接入了电路;;右;;当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
根据电源电压确定电压表量程,将电压表并联在定值电阻两端;滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱;
电压表和电流表均有示数,说明电路是通路,且不存在短路;无论如何移动滑动变阻器的滑片,电压表和电流表示数均不变,说明滑动变阻器没有变阻的作用,据此分析;
根据电流表选用量程确定分度值读数,利用求出定值电阻两端电压;根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压不变,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动变阻器滑片移动的方向;
根据表中数据分析得出结论。
本题探究电流与电阻的关系实验,考查了电路连接、故障分析、电流表读数、数据分析、控制变量法和欧姆定律的运用。
19.【答案】取下最小的砝码后向右移动游码,使天平水平平衡 偏大 用注射器向装水的烧杯中缓慢注水,当注入水的体积为时
【解析】解:当小明将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针偏向分度盘的右侧,说明右盘中砝码的总质量略大于左盘中物体的质量,此时应该取下最小的砝码后向右移动游码,使天平水平平衡;
由图乙可知,量筒的分度值为,盐水的体积为:;
如图丙所示,游码标尺的分度值是,烧杯和剩余盐水的总质量为:;
倒入量筒中盐水的质量为:,
盐水的密度为:
;
在向量筒倒入盐水时,如果不慎有溅出,则所测盐水的体积偏小,由,测出盐水的密度会偏大;
小明用标有刻度的注射器、两个完全相同的烧杯、水等进行了如下操作:
用注射器向两个烧杯中分别注入体积为的盐水和的水;
将上述装有盐水和水的烧杯分别放在天平的左盘和右盘,天平不平衡;
用注射器向装水的烧杯中缓慢注水,当注入水的体积为时,天平恰好平衡,
如图丁所示。则由密度公式可知平衡时左盘烧杯中水的质量为,
盐水的质量等于水的质量,即,
盐水的密度的表达式为。
故答案为:取下最小的砝码后向右移动游码,使天平水平平衡;;;;偏大;用注射器向装水的烧杯中缓慢注水,当注入水的体积为时;;。
在称量过程中,应通过加减砝码或移动游码的方法来使天平平衡;
弄清量筒的分度值,根据液面对应的刻度读出量筒中盐水的体积;
天平在读数时,烧杯和剩余盐水的总质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值;
量筒中盐水的质量等于烧杯和盐水的总质量减去烧杯和剩余盐水的总质量,知道量筒中盐水的质量和体积,根据密度公式求出盐水的密度;
如量筒内有水溅出,则所测水的体积会偏小,从而可得出密度的大小偏差;
根据图丁中装水的烧杯中水的体积比装盐水的烧杯中盐水的体积大可知,步骤中会向装水的烧杯中注水,记录注水体积;当天平平衡时,盐水的质量等于水的质量,根据密度公式求出水的质量即可知盐水的质量,根据密度公式求出盐水的密度。
本题主要考查天平、量筒的读数、密度的基本计算以及误差分析以及特殊的方法测量液体的密度,有一定的难度,解题关键是掌握密度公式及其变形式的应用。
20.【答案】解:由题知,号线项目线路全长,从起点到终点全程大约所用时间,
该车行驶一号线全程的平均速度:;
由表中数据知,空车质量,静止在水平地面时,对地面的压力:
,
轮胎与地面的接触总面积,
对地面的压强:;
公交车在平直公路上匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,
所以牵引力:,
公交车行驶的路程:,
牵引力做的功:,
消耗的电能:,
公交车将电能转化为机械能的效率:。
答:该车行驶一号线全程的平均速度是;
空车静止在水平地面时,对地面的压强为;
牵引力做的功为,该公交车将电能转化为机械能的效率为。
【解析】根据计算该车行驶一号线全程的平均速度;
根据计算空车静止在水平地面时对地面的压力,根据计算对地面的压强;
根据计算牵引力,根据计算公交车行驶路程,根据计算牵引力做的功;
本题考查了平均速度、固体压强、功、电功率以及效率的计算公式的应用,考查知识点多,综合性强,要能从表格中获取有用信息。
21.【答案】解:由图可知,定值电阻与湿敏电阻串联,电压表测量湿敏电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流;
当装置显示湿度为时,图丙可知此时,
则,
所以,通过的电流:
;
由图丙可知,湿度越大,湿敏电阻的阻值越大,由串联分压规律可知,湿敏电阻两端的电压也越大即电压表示数越大,
由于电压表量程为,所以湿敏电阻两端的电压最大为时,此时监测的湿度最大;
当电压表示数为时,由串联电路的电压特点可得,两端的电压:
,
电路中的电流:,
根据欧姆定律可知,的最大电阻为:
,由图丙可知,装置能监测湿度的最大值为。
根据安全用电原则,金属外壳的用电器必须使用三孔插座保证外壳接地;一个插座中不能使用多个大功率用电器。
故答案为:当湿度为时,通过的电流。
若电压表的量程为,装置能监测湿度的最大值是。
金属外壳的用电器必须使用三孔插座;一个插座中不能使用多个大功率用电器。
【解析】由图可知:定值电阻与湿敏电阻串联,电压表测量湿敏电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流;
当装置显示湿度为时,由图丙可知此时的阻值,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出通过的电流;
由于串联电路中电阻两端的电压随电阻值的增大而变大,所以根据电压表的最大示数,利用串联电路的电阻特点和欧姆定律求出此时的电阻,由图丙即可判断得出能监测湿度的最大值;
根据安全用电原则提出建议。
本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用以及安全用电的原则,属于中档题。
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