2024年贵州省遵义市红花岗区中考三模物理试题
1.(2024九下·红花岗模拟)1820年4月,奥斯特将电池与导线构成闭合回路时,发现靠近导线的小磁针发生了偏转。这一 现象揭示了( )
A.电流的热效应 B.电流的磁效应
C.电磁感应原理 D.同名磁极相互排斥
【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】丹麦物理学家奥斯特实验时,当导线中有电流时,小磁针会发生偏转,则电流能产生磁场,影响了小磁针的指向,可知电流具有磁效应,B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】通电导体周围有磁场,是电流的磁效应。
2.(2024九下·红花岗模拟)对下列安全警示语的解释正确的是( )
A.“上车请系好安全带”是为了减小人的惯性
B.“请勿高空抛物”——物体下落过程中动能转化为重力势能
C.“高压危险,请勿靠近”——高压带电体周围可能发生电弧触电
D.“雨天路滑,请小心驾驶” ——滑动摩擦力大小与压力大小有关
【答案】C
【知识点】机械能及其转化;惯性及其现象;探究影响摩擦力大小因素的实验;安全用电原则
【解析】【解答】A.惯性只和质量有关,系安全带可以减小惯性带来的伤害,不能减小惯性,故A错误;
B.高空物体下落时,质量一定,高度变小,速度变大,重力势能转化为动能,故B错误;
C.高压带电体周围可能发生电弧触电,靠近会有触电危险,所以不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故C正确;
D.雨天路滑,反应雨天接触面的粗糙程度较小,摩擦力较小,则滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,故D错误。
故选C。
【分析】惯性只和物体的质量有关,质量不变,惯性不变;高处下落的物体,速度变大,重力势能转化为动能;高压线周围易发生电弧触电;减小接触面的粗糙程度,摩擦力减小。
3.(2024九下·红花岗模拟)在试管中放少量固态碘,塞紧塞子后放入热水中。当固态碘变为紫色碘蒸气并充满试管后, 将试管从热水中拿出,再放入凉水中,碘蒸气又会变为固态碘。在上述实验中,碘经历的 物态变化过程是( )
A.升华和凝固 B.汽化和凝固 C.汽化和凝华 D.升华和凝华
【答案】D
【知识点】升华及升华吸热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】固态碘颗粒,放入热水中,温度低于碘的熔点,固态的碘直接变为碘蒸气,是固态直接变成气态,是升华。将试管放入凉水中,碘蒸气又会直接变为固态,发生凝华。实验中,碘先升华,后凝华,D符合题意。
故选D。
【分析】固体直接变为气体,是升华现象;气体直接变为固体,是凝华现象。
4.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,将完全相同的两支音叉M、N的共鸣箱开口相对靠近放置,当敲击M发声时,原来静止的N随之振动,并发出声音,上述现象说明( )
A.声音可以传递能量 B.声音的传播不需要介质
C.M音叉发出的声音是超声波 D.M和N发出的声音的响度相同
【答案】A
【知识点】声音的传播条件;超声波与次声波;响度及响度与振幅的关系;声与能量
【解析】【解答】AB.敲击音叉M发声时,原来静止的N随之振动,是空气传播了声音,并且声音可以传递能量,引起了音叉N的振动,故A正确,B错误;
C.人耳不能听到超声波,M音叉发出的声音人可以听到,不是超声波,故C错误;
D.音叉M的振动引起N振动,在能量传递时存在能量损耗,则N振动的幅度小于M,响度小于M的响度,故D错误。
故选A。
【分析】声音的传播需要介质,一个音叉引起另一个音叉振动,是声音传递了能量;超声波人耳不能听到;声音的大小指响度。
5.(2024九下·红花岗模拟)某太阳能路灯工作的能量流程图如下,对图中能量形式的判断正确的是( )
A.甲是“化学能” B.乙是“电能”
C.丙是“内能” D.丁是“机械能”
【答案】B
【知识点】能量的转化或转移;太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】图像中,通过太阳能电池,将太阳能转化为电能,电能通过蓄电池转化为化学能;晚上蓄电池对外放电,将化学能转化为电能为路灯提供能量,路灯工作时,将电能转化为光能,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】太阳能电池将太阳能转化为电能;为蓄电池充电,电能转化为化学能;蓄电池放电时,化学能转化为电能;灯泡发光,电能转化为光能。
6.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,轻质杠杆一端固定在墙上O 点,另一端悬挂重为80N 的物体,在水平拉力F 的作用下,杠杆在a 位置保持静止状态,F1 的力臂为L1,保持拉力水平方向不变,杠杆从 a 位置旋转到b 位置再次静止时,水平拉力为 F2,F2的力臂为L2。下列分析正确的是( )
A.L1<L2
B.F1<F2
C.当为45°时,拉力F大小为40N
D.在b位置静止,将物体向左移时,拉力F 不变
【答案】B
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】A.杠杆上,力臂是支点到力的作用线的距离,杠杆从a到b时,,故A错误;
B.杠杆从a位置旋转到b位置再次静止时,,阻力不变,阻力臂变大,根据杠杆平衡条件可知拉力变大,即F1
D.在b位置静止,将物体向左移时,阻力臂变小,阻力和动力臂不变,根据杠杆平衡条件,拉力F变小,故D错误。
故选B。
【分析】支点到力的作用线的距离,为力臂大小;根据图像,判断支点到力的作用线的距离大小,阻力一定时,阻力臂变大,动力臂越小,动力越大;当动力臂和阻力臂相等时,动力等于阻力。
7.(2024九下·红花岗模拟)老师在课堂上演示液体压强实验时,将装满水的封闭塑料瓶侧壁上钻两个大小相同的小孔 a 、b,发现水并未喷出,打开瓶盖后水从两个小孔喷出。如图所示是某一时刻,从两个小 孔喷出的水分别落到水平地面上的 c 、d 两处(水流未画出)。下列分析正确的是( )
A.瓶口封闭时水不流出,是由于大气压强的作用
B.图中c 处是水从b 孔喷出的落点
C.这次实验初步说明水的压强大小与深度有关
D.两孔都喷水时,在相同的时间内,两孔喷出水的质量相同
【答案】A,C
【知识点】液体压强的特点;大气压的综合应用
【解析】【解答】A.瓶口封闭时,瓶中水在大气压强的作用,不能流出,故A正确;
B.图中,b孔的深度更深,液体内部的压强更大,故b孔喷出的水流速更大,喷出的距离更远,则图中d处是水从b孔喷出的落点。故B错误;
C.图中,不同深度的小孔,水喷出的距离不同,则压强不同,可知水的压强大小与深度有关,故C正确;
D.小孔位置越低,水的深度越深,压强越大,则流速越大,两孔大小相同,则相同时间流出水的质量不同,故D错误。
故选AC。
【分析】密闭瓶中的水受到大气压的作用,水不流出;液体密度相同时,深度越深,液体压强越大,瓶中深度越深,喷出水的距离越远;流速越大,流出水的质量越大。
8.(2024九下·红花岗模拟)如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,将一个电压表(图中未画出) 并联在某段电路两端。闭合开关,移动滑片P,多次记录两电表示数;断开开关,将R0更换为小灯泡,闭合开关,移动滑片P,再多次记录两电表示数;根据上述数据绘制成如图乙所示的图像。下列分析正确的是( )
A.滑片P右移时,电流表示数变大
B.若R0开路,电压表和电流表示数均为0
C.接入小灯泡,滑片P向右移动,电压表示数变大
D.当R0和灯泡两端的电压都为1V时,灯泡阻值与R0相等
【答案】A,B,D
【知识点】电路故障的判断;滑动变阻器的原理及其使用;电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.图中,电阻串联,滑片P右移时,连入电路的阻值变小,根据,电流表示数变大,故A正确;
B.图乙中,电压表示数变大,电流表示数变小,电压表测量滑动变阻器两端的电压,若R0开路,电路为断路状态,电压表和电流表示数均为0,故B正确;
C.用小灯泡替换R0后,滑片P向右移动,连入电路的阻值变小,滑动变阻器分压减小,电压表示数变小,故C错误;
D.当电压表示数为0.5V时,电路中电流为0.7A,电源电压为
①,
当电压表示数为1.5V时,电流为0.5A,则电源电压为
②,联立①②,解得,;
当R0和灯泡两端的电压都为1V时,滑动变阻器两端的电压为3V,图乙中,两曲线相交,电流相等,根据,灯泡阻值与R0相等,故D正确。
故选ABD。
【分析】在串联电路中,电阻减小,电流变大;在串联电路中,电压表测量滑动变阻器的分压,电流减小,电压表示数变大;当电压表测量以外的位置断路,电流表、电压表无示数;根据U=IR,计算分压,结合串联电路电阻规律,计算总电压和定值电阻;根据不同电路用电器的分压相同,根据电压规律,判断分压,结合电流相等,判断电阻相等。
9.(2024九下·红花岗模拟)我国的“复兴号”动车组运行具有高速、平稳等特点。如图所示,某乘客将一枚硬币立在匀速直线行驶的动车窗台上“纹丝不动”,此时硬币所受重力和窗台给硬币的支持力是一对 力。
【答案】平衡
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别
【解析】【解答】硬币受到的重力与窗台对它的支持力大小相等、方向反向、作用在同一条直线上,作用在同一个物体上,符合二力平衡的条件,是一对平衡力。故填:平衡。
【分析】静止的物体受到平衡力的作用,二力平衡时,力的大小相等,方向相反,在同一直线上。
10.(2024九下·红花岗模拟)晚唐诗人高骈在《山亭夏日》中写道:“绿树浓阴夏日长,楼台倒影入池塘”。楼台通过池面所成的倒影是 像(选填“实”或“虚”)。
【答案】虚
【知识点】光的反射;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】水中楼台倒影,是平面镜成像现象,平面镜成像是等大正立的虚像,是光的反射现象。故填:虚。
【分析】水中倒影是平面镜成像,平面镜成的是虚像。
11.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,水平桌面上放置两个溢水杯,分别装满甲、乙两种液体。将一小球放入甲液体中,小球静止时,溢出液体质量为 m甲;再将同一小球放入乙液体中,小球静止时,溢出液体质量为m乙,则m甲 m乙
【答案】>
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】小球在甲中漂浮,浮力等于自身重力,小球在乙中下沉,浮力小于重力,则小球在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力,根据F浮=G排,小球排开甲液体的重力大于排开乙液体的重力,根据G=mg,则溢出的液体质量m甲>m乙。故填:>。
【分析】漂浮物体受到的浮力等于重力,沉底物体受到的浮力小于重力;结合浮力的大小关系,判断排开液体的重力和质量关系。
12.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,电源电压为12V,定值电阻R1的阻值为5Ω,滑动变阻器R 的最大阻值为50Ω,当电流表 A 示数为0.6A 时,滑动变阻器接入电阻为 Ω。当滑动变阻器的滑片P 移到a点时,电压表的示数为Ua;再移动滑片P 到 b 点时,电压表的示数为Ub, 此过程中电流表示数变化了0.4A 。若 Ua∶Ub=5∶4,则当滑动变阻器的滑片P 在a点和b 点时接入电阻的比值为 。
【答案】15;
【知识点】并联电路的电压规律;电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中,和变阻器串联,电压表测电压。当电流表A示数为0.6A时,总电阻为:,计算滑动变阻器接入电阻为:;
图中,滑片从a点移动到b点,变阻器阻值变小,电路中电流变大,移动滑片P到b点时,电流表示数增加了0.4A,则的电压增加量为:,
根据串联分压规律,电压表示数减小了2V,即Ua-Ub=2V ①
又因为Ua∶Ub=5∶4 ②,联立①②,解得,。
则当滑动变阻器的滑片P移到a点时,根据串联分压原理,则,变阻器阻值。
当移动滑片P到b点时,根据串联分压原理,则,变阻器阻值。滑动变阻器的滑片P在a点和b点时,接入电阻比值为,综上可知,第1空填:15,第2空填:5:2.
【分析】根据,计算电路总电阻,结合串联电路电阻规律,计算部分电阻;移动滑片位置,结合电流变化量,利用U=IR,计算电阻分压变化量;再根据电压表示数变化和示数比值,计算电压大小;根据串联电路中,各电阻分压比等于电阻比,计算位置大小的大小,再计算电阻的比值。
13.(2024九下·红花岗模拟)如图(a),用铁锹铲土时,铁锹可视为杠杆,图(b)是其简化图,O为支点,请在图(b)中画出作用力F的力臂L。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】使用铁锹时,支点为O点,从支点向力F的作用线作垂线,为力臂L。如图所示:
【分析】支点到力F的作用线的垂线段,即为杠杆的力臂。
14.(2024九下·红花岗模拟)由于光的折射,人眼看到水中A点的鱼在A'位置。请在图中画出B 位置人眼看到A 点鱼的光路图。
【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】空气中看到的像比实际变浅,连接与交水面于点O,是折射点,连接AO即为入射光线,OB即为折射光线,作图如下
【分析】空气中,看水中的物体,由于发生折射比实际变浅;空气中看到物体的像和眼睛在同一直线上。
15.(2024九下·红花岗模拟)将质量相同的甲、乙两块金属块加热到相同的温度后,放到表面平整的冰块上,经过一段时间,此时金属块与冰块温度相同。若甲的温度随时间变化如图2所示,请在图2中画出乙的温度随时间变化的大致图象。
【答案】
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】根据题意,两金属块初温和末温相同,降低的温度相同,图1中,乙金属块熔化的冰更多,则放出的热量Q甲【分析】质量和温度差相同时,使冰熔化越多,金属块放热越多,则放热时间长。
16.(2024九下·红花岗模拟)生活中经常根据需要将两段导线接在一起使用,但是导线连接处比其他地方更容易发热, 加速老化,甚至引起火灾。请用物理知识分析一下导线连接处更容易发热的原因。
【答案】家庭电路中,导线相互连接处接触不良,接触面积更小,该处的电阻较大,在通过的电流、通电时间相等时,根据,电阻越大,产生的热量较多,连接处比别处更容易发热,加速导线老化,甚至引起火灾
【知识点】焦耳定律的应用;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】家庭电路中,导线相互连接处接触不良,接触面积更小,该处的电阻较大,在通过的电流、通电时间相等时,根据,电阻越大,产生的热量较多,连接处比别处更容易发热,加速导线老化,甚至引起火灾。
【分析】导线连接处,接触面积小,电阻较大,在电流和时间相同时,电阻越大 产生热量越多。
17.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,弹簧一端固定在竖直墙面,另一端固定在置于粗糙水平面的木块上。现将木块从弹簧原长位置O点拉至A点,松手后木块向右运动,最终将弹簧压缩至B点(图中未画出)。请比较lAO和lOB的大小关系,并从能量转化的角度说明理由(不计空气阻力,弹簧始终在弹性限度内)。
【答案】水平面粗糙,则木块在运动时,克服摩擦消耗能量,整个装置的机械能不守恒;弹簧被拉伸后发生弹性形变,对木块产生弹力,弹簧在恢复原状时对木块做功,使得木块的速度变大,动能变大,到O点时弹簧恢复原状,弹力为0,此时弹簧的弹性势能转化为木块的动能和内能,机械能减小;经过O点后,木块压缩弹簧,弹簧会缩短,木块对弹簧做功,木块的动能转化为弹簧的弹性势能和内能,木块的动能减小,速度变小,到B点时,木块的动能转化为弹性势能和内能,速度为0,动能为0,木块的机械能进一步减小,做的功更少,综上可知,lAO>lOB,理由是A、B点的动能均为0,从A点到B点,木块的机械能减小,A点的弹性势能大于B点的弹性势能,所以lAO>lOB
【知识点】机械能及其转化;机械能守恒条件;做功改变物体内能
【解析】【解答】图中,水平面粗糙,则木块在运动时,克服摩擦消耗能量,整个装置的机械能不守恒;弹簧被拉伸后发生弹性形变,对木块产生弹力,弹簧在恢复原状时对木块做功,使得木块的速度变大,动能变大,到O点时弹簧恢复原状,弹力为0,此时弹簧的弹性势能转化为木块的动能和内能,机械能减小;经过O点后,木块压缩弹簧,弹簧会缩短,木块对弹簧做功,木块的动能转化为弹簧的弹性势能和内能,木块的动能减小,速度变小,到B点时,木块的动能转化为弹性势能和内能,速度为0,动能为0,木块的机械能进一步减小,做的功更少,综上可知,lAO>lOB,理由是A、B点的动能均为0,从A点到B点,木块的机械能减小,A点的弹性势能大于B点的弹性势能,所以lAO>lOB。
【分析】物体在运动时,克服摩擦力,消耗机械能,当物体的动能转化为其他形式的能量时,动能减小,速度减小;总机械能减小时,对外做功减小。
18.(2024九下·红花岗模拟)小文同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,进行了如下的改进。如图甲所示,长、宽、高均不相同的长方体木块,上表面比下表面更为粗糙,放在由电机驱动的水平传送带上,通过水平细绳,绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。
(1)电机顺时针匀速转动后木块受到的摩擦力方向水平向 (选填“左”或“右”);
(2)若某次实验中,弹簧测力计的示数如图乙所示,则木块所受摩擦力的大小为 N;
(3)先后用上、下表面贴放在传送带上,在木块上放不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图丙所示。由图像可知滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与接触面粗糙程度有关;当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图像应为 (选填图像编号);
(4)本实验采用传送带的好处是 (答出一条即可)。
【答案】右;1.2;①;弹簧测力计位置固定,示数更稳定,便于读数,可较为准确的测出摩擦力大小
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时,(1)实验时,电机顺时针匀速转动,木块相对于传送带向左运动,受到的摩擦力方向水平向右。
(2)木块静止,处于平衡状态,测力计的拉力等于摩擦力,图乙中,测力计分度值为0.2N,示数为1.2N,则木块所受摩擦力的大小为1.2N。
(3)图丙中,压力相同时,①对应的摩擦力越大,已知上表面粗糙,上表面贴放在传送带上进行实验时,得到的实验数据图像应为①。
(4)实验采用传送带的好处是:弹簧测力计位置固定,示数更稳定,便于读数,可较为准确的测出摩擦力大小。
【分析】(1)物体受到的摩擦力方向和相对运动方向相反;
(2)根据测力计指针位置,测量力的大小,结合二力平衡,测量摩擦力;
(3)压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)测力计拉住物体固定不动,拉动物体下面的接触面时,测力计示数稳定,便于读数。
19.(2024九下·红花岗模拟)小明在做测小灯泡电功率的实验时,发现挂在脖子上的钥匙靠近滑动变阻器时,钥匙被通电的滑动变阻器吸引,小明认为通电的滑动变阻器可能有磁性,便组装器材进行探究。
(1)小明认为通电的滑动变阻器可能有磁性的依据是滑动变阻器由电阻丝绕制而成,通电后相当于 ;
(2)在滑动变阻器乙附近摆放好小磁针,在开关没有闭合前,小磁针(涂有黑色的一端为N 极)静止时如图所示,则图中地球的北极在 (选填“左”或“右”)边;
(3)闭合开关后,发现只有最左侧的小磁针的指向反转过来,上下的小磁针几乎不动;将滑动变阻器乙上下的接线互换,上下的小磁针指 向反转过来,而左侧的小磁针几乎不动。由此可看出滑动变阻器外部的磁场与 磁体的磁场相似,同时发现滑动变阻器两端的磁极与 有关;
(4)在图中,如果要使乙滑动变阻器的磁性变强,你的操作是 (写出一种即可)。
【答案】通电螺线管;左;条形磁体;电流方向;在瓷管中插入一根铁芯
【知识点】通电螺线管的磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】探究通电螺线管的磁性特点时,(1)滑动变阻器由电阻丝绕制而成,通电后有磁性,相当于通电螺线管。
(2)磁体的磁极N极指向地球的北极,图中,小磁针静止时,N指向左侧,图中地球的北极在左边;
(3)小磁针的N极指向表示磁感线方向,实验中,滑动变阻器外部的磁场与条形磁体的磁场相似,磁感线从N极指向S极,滑动变阻器两端的磁极与电流的方向有关,电流方向改变,滑动变阻器两端的磁极方向改变;
(4)螺线管的磁性大小与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关,要使乙滑动变阻器的磁性变强,可在瓷管中插入一根铁芯,或减小甲滑动变阻器的电阻,使电流变大。
【分析】(1)通电的滑动变阻器相当于通电螺线管;
(2)磁体的N极指北,可以判断地球北极的位置;
(3)通电螺线管外部磁场和条形磁铁相似,且磁场方向和电流方向有关;
(4)通电螺线管的磁性强弱和电流大小有关,和线圈匝数有关,和有无铁芯有关。
20.(2024九下·红花岗模拟)张强想探究小球滚上斜面能达到的最大高度与斜面倾角、小球质量的关系。他将两个斜面AO 与 OB 对接成如图所示的装置,进行如下的实验:
(1)将质量为5g 的小球从斜面AO 的某一高度 h处静止释放,经 O点滚上斜面 OB, 小球达到的最大高度为H;
(2)改变斜面OB 的倾角,重复上述实验;
(3)换用质量为7g 的小球重复上述实验,并将实验数据均记录在下表中。
实验序号 小球质量 m /g 小球释放高度 h/cm 斜面OB的倾角 /° 小球在斜面OB上最大高度 H/cm
1 5 10 40 9.0
2 30 8.6
3 20 8.0
4 7 10 40 9.0
5 30 8.6
6 20 8.0
(1)每次实验都将小球从斜面AO 的同一高度h 处静止释放,其目的是 ;
(2)比较实验1、2、3(或4、5、6),说明小球在斜面OB 上能达到的最大高度与 有关;
(3)如果斜面没有摩擦,小球能滚上斜面 OB的最大高度是 m,本实验中小球未能达到这个高度,从能量的角度来看,是小球有部分机械能转化为 ;
(4)请你从能量守恒的角度分析,为什么倾角越大,小球上升的高度越大
【答案】使小球到达O点的速度相同;斜面倾角;0.1;内能;斜面倾角越大,小球对斜面的压力越小,摩擦力越小,则克服摩擦转化为的内能就越小,损失的机械能就越少,小球上升的高度越大
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】探究小球滚上斜面的最大高度的影响因素时,(1)小球相同高度,具有相同的重力势能,在向下滚动时,重力势能转化为动能,下落到相同高度的速度相同;每次实验小球从同一高度处静止释放,保证小球到达斜面底端时速度相同。
(2)根据实验序号为1、2、3(或4、5、6),当质量和速度相同时,斜面的倾角不同,上升的高度不同,在小球质量一定时,斜面倾角越小,小球上升的最大高度越小,可知,小球在斜面OB上能达到的最大高度与斜面OB的倾角有关。
(3)小球的释放高度为10cm,如果斜面没有摩擦,小球的机械能守恒,则小球在斜面OB能达到的量大高度与滚下时的高度相同,是10cm=0.1m;实验中,小球未能达到这个高度,是小球运动时克服摩擦,有部分机械能转化为内能,故上升高度小于原来的高度。
(4)根据实验数据,斜面倾角越大,小球对斜面的压力越小,摩擦力越小,则克服摩擦转化为的内能就越小,损失的机械能就越少,小球上升的高度越大。
【分析】(1)物体下落的高度相同,到达水平面时的速度相同;
(2)当质量和速度相同时,斜面的倾角越小,小球上升的高度越小;
(3)运动的小球在克服摩擦时,消耗了机械能,所以能量转化过程中,总机械能在减小,不能上升到原来的高度;
(4)斜面的倾角越大,小球对斜面的压力减小,摩擦力减小,克服摩擦力消耗的能量越少。
21.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,小灯泡L标有“;”的字样。闭合开关,小灯泡正常发光,电流表的示数为,求:
(1)小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)通过定值电阻的电流;
(3)定值电阻消耗的电功率。
【答案】解:(1)小灯泡L标有“;”的字样,则小灯泡L正常发光时的电阻为
(2)分析电路可知,灯泡和并联,电流表测干路电流。闭合开关,小灯泡正常发光,则灯泡的电压为3V,电流为0.3A。根据并联电路电压规律可知,电源电压为3V。根据并联电路电流规律可知,通过定值电阻的电流为
(3)根据,定值电阻消耗的电功率为
答:(1)小灯泡L正常发光时的电阻为;
(2)通过定值电阻的电流为;
(3)定值电阻消耗的电功率为。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据灯泡的规格,利用,计算电阻;
(2)灯泡和电阻并联,根据并联电路电压和电流规律,计算支路电流大小;
(3)根据P=UI,计算电阻消耗电功率的大小。
22.(2024九下·红花岗模拟)图甲所示为用来测量降水量的简易雨量筒,主要由承雨漏斗、收集装置和量杯组成。由于简易量雨筒的漏斗口常因灰尘、小昆虫等堆积成淤泥而堵塞,导致雨水无法顺利进入收集装置,某小组设计了一款自动清淤量雨筒,其结构如图乙所示。自动清淤量雨筒工作中,漏斗口堵塞后,漏斗内水位会不断升高,达到一定高度时,浮体在支架的限制下带着底端清淤针一起竖直向上运动清除淤泥、疏通漏斗口,漏斗内的雨水流入收集装置,水位下降,浮体带着清淤针复位;通过收集装置上的刻度线可以直接读出降雨量。请回答下列问题:
(1)若一个雨量筒可以盛水0.9kg,则所盛水的重力是多少?(g取10Nkg)
(2)若雨滴在距离地面100m处经过10s落在地面,则雨滴下落的平均速度是多少?
(3)如图乙所示,当承雨漏斗内水位不断升高时,请你分析浮体所受的浮力如何变化?
(4)请你分析,通过收集装置读出的降雨量与真实值相比偏大还是偏小?为什么?
【答案】解:(1)所盛水的重力
(2)雨滴下落的平均速度
(3)当承雨漏斗内水位不断升高时,浮体排开水的体积逐渐变大,由可知,浮体所受的浮力逐渐变大。
(4)收集装置读出的降雨量与真实值相比偏小,因为雨滴落到筒中会蒸发,且可能雨滴路径不规则,使得接受的雨滴减少。
答:(1)所盛水的重力是9N;
(2)雨滴下落的平均速度是;
(3)当承雨漏斗内水位不断升高时,浮体所受的浮力逐渐变大;
(4)通过收集装置读出的降雨量与真实值相比偏小,因为雨滴落到筒中会蒸发,且可能雨滴路径不规则,使得接受的雨滴减少。
【知识点】速度公式及其应用;重力及其大小的计算;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)根据水的质量,利用G=mg,计算重力大小;
(2)根据,计算平均速度大小;
(3)液体密度一定时,排开液体的体积越大, 物体受到的浮力越大;
(4)由于蒸发现象,使测量的雨量偏小。
2024年贵州省遵义市红花岗区中考三模物理试题
1.(2024九下·红花岗模拟)1820年4月,奥斯特将电池与导线构成闭合回路时,发现靠近导线的小磁针发生了偏转。这一 现象揭示了( )
A.电流的热效应 B.电流的磁效应
C.电磁感应原理 D.同名磁极相互排斥
2.(2024九下·红花岗模拟)对下列安全警示语的解释正确的是( )
A.“上车请系好安全带”是为了减小人的惯性
B.“请勿高空抛物”——物体下落过程中动能转化为重力势能
C.“高压危险,请勿靠近”——高压带电体周围可能发生电弧触电
D.“雨天路滑,请小心驾驶” ——滑动摩擦力大小与压力大小有关
3.(2024九下·红花岗模拟)在试管中放少量固态碘,塞紧塞子后放入热水中。当固态碘变为紫色碘蒸气并充满试管后, 将试管从热水中拿出,再放入凉水中,碘蒸气又会变为固态碘。在上述实验中,碘经历的 物态变化过程是( )
A.升华和凝固 B.汽化和凝固 C.汽化和凝华 D.升华和凝华
4.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,将完全相同的两支音叉M、N的共鸣箱开口相对靠近放置,当敲击M发声时,原来静止的N随之振动,并发出声音,上述现象说明( )
A.声音可以传递能量 B.声音的传播不需要介质
C.M音叉发出的声音是超声波 D.M和N发出的声音的响度相同
5.(2024九下·红花岗模拟)某太阳能路灯工作的能量流程图如下,对图中能量形式的判断正确的是( )
A.甲是“化学能” B.乙是“电能”
C.丙是“内能” D.丁是“机械能”
6.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,轻质杠杆一端固定在墙上O 点,另一端悬挂重为80N 的物体,在水平拉力F 的作用下,杠杆在a 位置保持静止状态,F1 的力臂为L1,保持拉力水平方向不变,杠杆从 a 位置旋转到b 位置再次静止时,水平拉力为 F2,F2的力臂为L2。下列分析正确的是( )
A.L1<L2
B.F1<F2
C.当为45°时,拉力F大小为40N
D.在b位置静止,将物体向左移时,拉力F 不变
7.(2024九下·红花岗模拟)老师在课堂上演示液体压强实验时,将装满水的封闭塑料瓶侧壁上钻两个大小相同的小孔 a 、b,发现水并未喷出,打开瓶盖后水从两个小孔喷出。如图所示是某一时刻,从两个小 孔喷出的水分别落到水平地面上的 c 、d 两处(水流未画出)。下列分析正确的是( )
A.瓶口封闭时水不流出,是由于大气压强的作用
B.图中c 处是水从b 孔喷出的落点
C.这次实验初步说明水的压强大小与深度有关
D.两孔都喷水时,在相同的时间内,两孔喷出水的质量相同
8.(2024九下·红花岗模拟)如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,将一个电压表(图中未画出) 并联在某段电路两端。闭合开关,移动滑片P,多次记录两电表示数;断开开关,将R0更换为小灯泡,闭合开关,移动滑片P,再多次记录两电表示数;根据上述数据绘制成如图乙所示的图像。下列分析正确的是( )
A.滑片P右移时,电流表示数变大
B.若R0开路,电压表和电流表示数均为0
C.接入小灯泡,滑片P向右移动,电压表示数变大
D.当R0和灯泡两端的电压都为1V时,灯泡阻值与R0相等
9.(2024九下·红花岗模拟)我国的“复兴号”动车组运行具有高速、平稳等特点。如图所示,某乘客将一枚硬币立在匀速直线行驶的动车窗台上“纹丝不动”,此时硬币所受重力和窗台给硬币的支持力是一对 力。
10.(2024九下·红花岗模拟)晚唐诗人高骈在《山亭夏日》中写道:“绿树浓阴夏日长,楼台倒影入池塘”。楼台通过池面所成的倒影是 像(选填“实”或“虚”)。
11.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,水平桌面上放置两个溢水杯,分别装满甲、乙两种液体。将一小球放入甲液体中,小球静止时,溢出液体质量为 m甲;再将同一小球放入乙液体中,小球静止时,溢出液体质量为m乙,则m甲 m乙
12.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,电源电压为12V,定值电阻R1的阻值为5Ω,滑动变阻器R 的最大阻值为50Ω,当电流表 A 示数为0.6A 时,滑动变阻器接入电阻为 Ω。当滑动变阻器的滑片P 移到a点时,电压表的示数为Ua;再移动滑片P 到 b 点时,电压表的示数为Ub, 此过程中电流表示数变化了0.4A 。若 Ua∶Ub=5∶4,则当滑动变阻器的滑片P 在a点和b 点时接入电阻的比值为 。
13.(2024九下·红花岗模拟)如图(a),用铁锹铲土时,铁锹可视为杠杆,图(b)是其简化图,O为支点,请在图(b)中画出作用力F的力臂L。
14.(2024九下·红花岗模拟)由于光的折射,人眼看到水中A点的鱼在A'位置。请在图中画出B 位置人眼看到A 点鱼的光路图。
15.(2024九下·红花岗模拟)将质量相同的甲、乙两块金属块加热到相同的温度后,放到表面平整的冰块上,经过一段时间,此时金属块与冰块温度相同。若甲的温度随时间变化如图2所示,请在图2中画出乙的温度随时间变化的大致图象。
16.(2024九下·红花岗模拟)生活中经常根据需要将两段导线接在一起使用,但是导线连接处比其他地方更容易发热, 加速老化,甚至引起火灾。请用物理知识分析一下导线连接处更容易发热的原因。
17.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,弹簧一端固定在竖直墙面,另一端固定在置于粗糙水平面的木块上。现将木块从弹簧原长位置O点拉至A点,松手后木块向右运动,最终将弹簧压缩至B点(图中未画出)。请比较lAO和lOB的大小关系,并从能量转化的角度说明理由(不计空气阻力,弹簧始终在弹性限度内)。
18.(2024九下·红花岗模拟)小文同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,进行了如下的改进。如图甲所示,长、宽、高均不相同的长方体木块,上表面比下表面更为粗糙,放在由电机驱动的水平传送带上,通过水平细绳,绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。
(1)电机顺时针匀速转动后木块受到的摩擦力方向水平向 (选填“左”或“右”);
(2)若某次实验中,弹簧测力计的示数如图乙所示,则木块所受摩擦力的大小为 N;
(3)先后用上、下表面贴放在传送带上,在木块上放不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图丙所示。由图像可知滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与接触面粗糙程度有关;当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图像应为 (选填图像编号);
(4)本实验采用传送带的好处是 (答出一条即可)。
19.(2024九下·红花岗模拟)小明在做测小灯泡电功率的实验时,发现挂在脖子上的钥匙靠近滑动变阻器时,钥匙被通电的滑动变阻器吸引,小明认为通电的滑动变阻器可能有磁性,便组装器材进行探究。
(1)小明认为通电的滑动变阻器可能有磁性的依据是滑动变阻器由电阻丝绕制而成,通电后相当于 ;
(2)在滑动变阻器乙附近摆放好小磁针,在开关没有闭合前,小磁针(涂有黑色的一端为N 极)静止时如图所示,则图中地球的北极在 (选填“左”或“右”)边;
(3)闭合开关后,发现只有最左侧的小磁针的指向反转过来,上下的小磁针几乎不动;将滑动变阻器乙上下的接线互换,上下的小磁针指 向反转过来,而左侧的小磁针几乎不动。由此可看出滑动变阻器外部的磁场与 磁体的磁场相似,同时发现滑动变阻器两端的磁极与 有关;
(4)在图中,如果要使乙滑动变阻器的磁性变强,你的操作是 (写出一种即可)。
20.(2024九下·红花岗模拟)张强想探究小球滚上斜面能达到的最大高度与斜面倾角、小球质量的关系。他将两个斜面AO 与 OB 对接成如图所示的装置,进行如下的实验:
(1)将质量为5g 的小球从斜面AO 的某一高度 h处静止释放,经 O点滚上斜面 OB, 小球达到的最大高度为H;
(2)改变斜面OB 的倾角,重复上述实验;
(3)换用质量为7g 的小球重复上述实验,并将实验数据均记录在下表中。
实验序号 小球质量 m /g 小球释放高度 h/cm 斜面OB的倾角 /° 小球在斜面OB上最大高度 H/cm
1 5 10 40 9.0
2 30 8.6
3 20 8.0
4 7 10 40 9.0
5 30 8.6
6 20 8.0
(1)每次实验都将小球从斜面AO 的同一高度h 处静止释放,其目的是 ;
(2)比较实验1、2、3(或4、5、6),说明小球在斜面OB 上能达到的最大高度与 有关;
(3)如果斜面没有摩擦,小球能滚上斜面 OB的最大高度是 m,本实验中小球未能达到这个高度,从能量的角度来看,是小球有部分机械能转化为 ;
(4)请你从能量守恒的角度分析,为什么倾角越大,小球上升的高度越大
21.(2024九下·红花岗模拟)如图所示,小灯泡L标有“;”的字样。闭合开关,小灯泡正常发光,电流表的示数为,求:
(1)小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)通过定值电阻的电流;
(3)定值电阻消耗的电功率。
22.(2024九下·红花岗模拟)图甲所示为用来测量降水量的简易雨量筒,主要由承雨漏斗、收集装置和量杯组成。由于简易量雨筒的漏斗口常因灰尘、小昆虫等堆积成淤泥而堵塞,导致雨水无法顺利进入收集装置,某小组设计了一款自动清淤量雨筒,其结构如图乙所示。自动清淤量雨筒工作中,漏斗口堵塞后,漏斗内水位会不断升高,达到一定高度时,浮体在支架的限制下带着底端清淤针一起竖直向上运动清除淤泥、疏通漏斗口,漏斗内的雨水流入收集装置,水位下降,浮体带着清淤针复位;通过收集装置上的刻度线可以直接读出降雨量。请回答下列问题:
(1)若一个雨量筒可以盛水0.9kg,则所盛水的重力是多少?(g取10Nkg)
(2)若雨滴在距离地面100m处经过10s落在地面,则雨滴下落的平均速度是多少?
(3)如图乙所示,当承雨漏斗内水位不断升高时,请你分析浮体所受的浮力如何变化?
(4)请你分析,通过收集装置读出的降雨量与真实值相比偏大还是偏小?为什么?
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】丹麦物理学家奥斯特实验时,当导线中有电流时,小磁针会发生偏转,则电流能产生磁场,影响了小磁针的指向,可知电流具有磁效应,B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】通电导体周围有磁场,是电流的磁效应。
2.【答案】C
【知识点】机械能及其转化;惯性及其现象;探究影响摩擦力大小因素的实验;安全用电原则
【解析】【解答】A.惯性只和质量有关,系安全带可以减小惯性带来的伤害,不能减小惯性,故A错误;
B.高空物体下落时,质量一定,高度变小,速度变大,重力势能转化为动能,故B错误;
C.高压带电体周围可能发生电弧触电,靠近会有触电危险,所以不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故C正确;
D.雨天路滑,反应雨天接触面的粗糙程度较小,摩擦力较小,则滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,故D错误。
故选C。
【分析】惯性只和物体的质量有关,质量不变,惯性不变;高处下落的物体,速度变大,重力势能转化为动能;高压线周围易发生电弧触电;减小接触面的粗糙程度,摩擦力减小。
3.【答案】D
【知识点】升华及升华吸热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】固态碘颗粒,放入热水中,温度低于碘的熔点,固态的碘直接变为碘蒸气,是固态直接变成气态,是升华。将试管放入凉水中,碘蒸气又会直接变为固态,发生凝华。实验中,碘先升华,后凝华,D符合题意。
故选D。
【分析】固体直接变为气体,是升华现象;气体直接变为固体,是凝华现象。
4.【答案】A
【知识点】声音的传播条件;超声波与次声波;响度及响度与振幅的关系;声与能量
【解析】【解答】AB.敲击音叉M发声时,原来静止的N随之振动,是空气传播了声音,并且声音可以传递能量,引起了音叉N的振动,故A正确,B错误;
C.人耳不能听到超声波,M音叉发出的声音人可以听到,不是超声波,故C错误;
D.音叉M的振动引起N振动,在能量传递时存在能量损耗,则N振动的幅度小于M,响度小于M的响度,故D错误。
故选A。
【分析】声音的传播需要介质,一个音叉引起另一个音叉振动,是声音传递了能量;超声波人耳不能听到;声音的大小指响度。
5.【答案】B
【知识点】能量的转化或转移;太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】图像中,通过太阳能电池,将太阳能转化为电能,电能通过蓄电池转化为化学能;晚上蓄电池对外放电,将化学能转化为电能为路灯提供能量,路灯工作时,将电能转化为光能,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】太阳能电池将太阳能转化为电能;为蓄电池充电,电能转化为化学能;蓄电池放电时,化学能转化为电能;灯泡发光,电能转化为光能。
6.【答案】B
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】A.杠杆上,力臂是支点到力的作用线的距离,杠杆从a到b时,,故A错误;
B.杠杆从a位置旋转到b位置再次静止时,,阻力不变,阻力臂变大,根据杠杆平衡条件可知拉力变大,即F1
D.在b位置静止,将物体向左移时,阻力臂变小,阻力和动力臂不变,根据杠杆平衡条件,拉力F变小,故D错误。
故选B。
【分析】支点到力的作用线的距离,为力臂大小;根据图像,判断支点到力的作用线的距离大小,阻力一定时,阻力臂变大,动力臂越小,动力越大;当动力臂和阻力臂相等时,动力等于阻力。
7.【答案】A,C
【知识点】液体压强的特点;大气压的综合应用
【解析】【解答】A.瓶口封闭时,瓶中水在大气压强的作用,不能流出,故A正确;
B.图中,b孔的深度更深,液体内部的压强更大,故b孔喷出的水流速更大,喷出的距离更远,则图中d处是水从b孔喷出的落点。故B错误;
C.图中,不同深度的小孔,水喷出的距离不同,则压强不同,可知水的压强大小与深度有关,故C正确;
D.小孔位置越低,水的深度越深,压强越大,则流速越大,两孔大小相同,则相同时间流出水的质量不同,故D错误。
故选AC。
【分析】密闭瓶中的水受到大气压的作用,水不流出;液体密度相同时,深度越深,液体压强越大,瓶中深度越深,喷出水的距离越远;流速越大,流出水的质量越大。
8.【答案】A,B,D
【知识点】电路故障的判断;滑动变阻器的原理及其使用;电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.图中,电阻串联,滑片P右移时,连入电路的阻值变小,根据,电流表示数变大,故A正确;
B.图乙中,电压表示数变大,电流表示数变小,电压表测量滑动变阻器两端的电压,若R0开路,电路为断路状态,电压表和电流表示数均为0,故B正确;
C.用小灯泡替换R0后,滑片P向右移动,连入电路的阻值变小,滑动变阻器分压减小,电压表示数变小,故C错误;
D.当电压表示数为0.5V时,电路中电流为0.7A,电源电压为
①,
当电压表示数为1.5V时,电流为0.5A,则电源电压为
②,联立①②,解得,;
当R0和灯泡两端的电压都为1V时,滑动变阻器两端的电压为3V,图乙中,两曲线相交,电流相等,根据,灯泡阻值与R0相等,故D正确。
故选ABD。
【分析】在串联电路中,电阻减小,电流变大;在串联电路中,电压表测量滑动变阻器的分压,电流减小,电压表示数变大;当电压表测量以外的位置断路,电流表、电压表无示数;根据U=IR,计算分压,结合串联电路电阻规律,计算总电压和定值电阻;根据不同电路用电器的分压相同,根据电压规律,判断分压,结合电流相等,判断电阻相等。
9.【答案】平衡
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别
【解析】【解答】硬币受到的重力与窗台对它的支持力大小相等、方向反向、作用在同一条直线上,作用在同一个物体上,符合二力平衡的条件,是一对平衡力。故填:平衡。
【分析】静止的物体受到平衡力的作用,二力平衡时,力的大小相等,方向相反,在同一直线上。
10.【答案】虚
【知识点】光的反射;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】水中楼台倒影,是平面镜成像现象,平面镜成像是等大正立的虚像,是光的反射现象。故填:虚。
【分析】水中倒影是平面镜成像,平面镜成的是虚像。
11.【答案】>
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】小球在甲中漂浮,浮力等于自身重力,小球在乙中下沉,浮力小于重力,则小球在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力,根据F浮=G排,小球排开甲液体的重力大于排开乙液体的重力,根据G=mg,则溢出的液体质量m甲>m乙。故填:>。
【分析】漂浮物体受到的浮力等于重力,沉底物体受到的浮力小于重力;结合浮力的大小关系,判断排开液体的重力和质量关系。
12.【答案】15;
【知识点】并联电路的电压规律;电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中,和变阻器串联,电压表测电压。当电流表A示数为0.6A时,总电阻为:,计算滑动变阻器接入电阻为:;
图中,滑片从a点移动到b点,变阻器阻值变小,电路中电流变大,移动滑片P到b点时,电流表示数增加了0.4A,则的电压增加量为:,
根据串联分压规律,电压表示数减小了2V,即Ua-Ub=2V ①
又因为Ua∶Ub=5∶4 ②,联立①②,解得,。
则当滑动变阻器的滑片P移到a点时,根据串联分压原理,则,变阻器阻值。
当移动滑片P到b点时,根据串联分压原理,则,变阻器阻值。滑动变阻器的滑片P在a点和b点时,接入电阻比值为,综上可知,第1空填:15,第2空填:5:2.
【分析】根据,计算电路总电阻,结合串联电路电阻规律,计算部分电阻;移动滑片位置,结合电流变化量,利用U=IR,计算电阻分压变化量;再根据电压表示数变化和示数比值,计算电压大小;根据串联电路中,各电阻分压比等于电阻比,计算位置大小的大小,再计算电阻的比值。
13.【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】使用铁锹时,支点为O点,从支点向力F的作用线作垂线,为力臂L。如图所示:
【分析】支点到力F的作用线的垂线段,即为杠杆的力臂。
14.【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】空气中看到的像比实际变浅,连接与交水面于点O,是折射点,连接AO即为入射光线,OB即为折射光线,作图如下
【分析】空气中,看水中的物体,由于发生折射比实际变浅;空气中看到物体的像和眼睛在同一直线上。
15.【答案】
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】根据题意,两金属块初温和末温相同,降低的温度相同,图1中,乙金属块熔化的冰更多,则放出的热量Q甲【分析】质量和温度差相同时,使冰熔化越多,金属块放热越多,则放热时间长。
16.【答案】家庭电路中,导线相互连接处接触不良,接触面积更小,该处的电阻较大,在通过的电流、通电时间相等时,根据,电阻越大,产生的热量较多,连接处比别处更容易发热,加速导线老化,甚至引起火灾
【知识点】焦耳定律的应用;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】家庭电路中,导线相互连接处接触不良,接触面积更小,该处的电阻较大,在通过的电流、通电时间相等时,根据,电阻越大,产生的热量较多,连接处比别处更容易发热,加速导线老化,甚至引起火灾。
【分析】导线连接处,接触面积小,电阻较大,在电流和时间相同时,电阻越大 产生热量越多。
17.【答案】水平面粗糙,则木块在运动时,克服摩擦消耗能量,整个装置的机械能不守恒;弹簧被拉伸后发生弹性形变,对木块产生弹力,弹簧在恢复原状时对木块做功,使得木块的速度变大,动能变大,到O点时弹簧恢复原状,弹力为0,此时弹簧的弹性势能转化为木块的动能和内能,机械能减小;经过O点后,木块压缩弹簧,弹簧会缩短,木块对弹簧做功,木块的动能转化为弹簧的弹性势能和内能,木块的动能减小,速度变小,到B点时,木块的动能转化为弹性势能和内能,速度为0,动能为0,木块的机械能进一步减小,做的功更少,综上可知,lAO>lOB,理由是A、B点的动能均为0,从A点到B点,木块的机械能减小,A点的弹性势能大于B点的弹性势能,所以lAO>lOB
【知识点】机械能及其转化;机械能守恒条件;做功改变物体内能
【解析】【解答】图中,水平面粗糙,则木块在运动时,克服摩擦消耗能量,整个装置的机械能不守恒;弹簧被拉伸后发生弹性形变,对木块产生弹力,弹簧在恢复原状时对木块做功,使得木块的速度变大,动能变大,到O点时弹簧恢复原状,弹力为0,此时弹簧的弹性势能转化为木块的动能和内能,机械能减小;经过O点后,木块压缩弹簧,弹簧会缩短,木块对弹簧做功,木块的动能转化为弹簧的弹性势能和内能,木块的动能减小,速度变小,到B点时,木块的动能转化为弹性势能和内能,速度为0,动能为0,木块的机械能进一步减小,做的功更少,综上可知,lAO>lOB,理由是A、B点的动能均为0,从A点到B点,木块的机械能减小,A点的弹性势能大于B点的弹性势能,所以lAO>lOB。
【分析】物体在运动时,克服摩擦力,消耗机械能,当物体的动能转化为其他形式的能量时,动能减小,速度减小;总机械能减小时,对外做功减小。
18.【答案】右;1.2;①;弹簧测力计位置固定,示数更稳定,便于读数,可较为准确的测出摩擦力大小
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时,(1)实验时,电机顺时针匀速转动,木块相对于传送带向左运动,受到的摩擦力方向水平向右。
(2)木块静止,处于平衡状态,测力计的拉力等于摩擦力,图乙中,测力计分度值为0.2N,示数为1.2N,则木块所受摩擦力的大小为1.2N。
(3)图丙中,压力相同时,①对应的摩擦力越大,已知上表面粗糙,上表面贴放在传送带上进行实验时,得到的实验数据图像应为①。
(4)实验采用传送带的好处是:弹簧测力计位置固定,示数更稳定,便于读数,可较为准确的测出摩擦力大小。
【分析】(1)物体受到的摩擦力方向和相对运动方向相反;
(2)根据测力计指针位置,测量力的大小,结合二力平衡,测量摩擦力;
(3)压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)测力计拉住物体固定不动,拉动物体下面的接触面时,测力计示数稳定,便于读数。
19.【答案】通电螺线管;左;条形磁体;电流方向;在瓷管中插入一根铁芯
【知识点】通电螺线管的磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】探究通电螺线管的磁性特点时,(1)滑动变阻器由电阻丝绕制而成,通电后有磁性,相当于通电螺线管。
(2)磁体的磁极N极指向地球的北极,图中,小磁针静止时,N指向左侧,图中地球的北极在左边;
(3)小磁针的N极指向表示磁感线方向,实验中,滑动变阻器外部的磁场与条形磁体的磁场相似,磁感线从N极指向S极,滑动变阻器两端的磁极与电流的方向有关,电流方向改变,滑动变阻器两端的磁极方向改变;
(4)螺线管的磁性大小与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关,要使乙滑动变阻器的磁性变强,可在瓷管中插入一根铁芯,或减小甲滑动变阻器的电阻,使电流变大。
【分析】(1)通电的滑动变阻器相当于通电螺线管;
(2)磁体的N极指北,可以判断地球北极的位置;
(3)通电螺线管外部磁场和条形磁铁相似,且磁场方向和电流方向有关;
(4)通电螺线管的磁性强弱和电流大小有关,和线圈匝数有关,和有无铁芯有关。
20.【答案】使小球到达O点的速度相同;斜面倾角;0.1;内能;斜面倾角越大,小球对斜面的压力越小,摩擦力越小,则克服摩擦转化为的内能就越小,损失的机械能就越少,小球上升的高度越大
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】探究小球滚上斜面的最大高度的影响因素时,(1)小球相同高度,具有相同的重力势能,在向下滚动时,重力势能转化为动能,下落到相同高度的速度相同;每次实验小球从同一高度处静止释放,保证小球到达斜面底端时速度相同。
(2)根据实验序号为1、2、3(或4、5、6),当质量和速度相同时,斜面的倾角不同,上升的高度不同,在小球质量一定时,斜面倾角越小,小球上升的最大高度越小,可知,小球在斜面OB上能达到的最大高度与斜面OB的倾角有关。
(3)小球的释放高度为10cm,如果斜面没有摩擦,小球的机械能守恒,则小球在斜面OB能达到的量大高度与滚下时的高度相同,是10cm=0.1m;实验中,小球未能达到这个高度,是小球运动时克服摩擦,有部分机械能转化为内能,故上升高度小于原来的高度。
(4)根据实验数据,斜面倾角越大,小球对斜面的压力越小,摩擦力越小,则克服摩擦转化为的内能就越小,损失的机械能就越少,小球上升的高度越大。
【分析】(1)物体下落的高度相同,到达水平面时的速度相同;
(2)当质量和速度相同时,斜面的倾角越小,小球上升的高度越小;
(3)运动的小球在克服摩擦时,消耗了机械能,所以能量转化过程中,总机械能在减小,不能上升到原来的高度;
(4)斜面的倾角越大,小球对斜面的压力减小,摩擦力减小,克服摩擦力消耗的能量越少。
21.【答案】解:(1)小灯泡L标有“;”的字样,则小灯泡L正常发光时的电阻为
(2)分析电路可知,灯泡和并联,电流表测干路电流。闭合开关,小灯泡正常发光,则灯泡的电压为3V,电流为0.3A。根据并联电路电压规律可知,电源电压为3V。根据并联电路电流规律可知,通过定值电阻的电流为
(3)根据,定值电阻消耗的电功率为
答:(1)小灯泡L正常发光时的电阻为;
(2)通过定值电阻的电流为;
(3)定值电阻消耗的电功率为。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据灯泡的规格,利用,计算电阻;
(2)灯泡和电阻并联,根据并联电路电压和电流规律,计算支路电流大小;
(3)根据P=UI,计算电阻消耗电功率的大小。
22.【答案】解:(1)所盛水的重力
(2)雨滴下落的平均速度
(3)当承雨漏斗内水位不断升高时,浮体排开水的体积逐渐变大,由可知,浮体所受的浮力逐渐变大。
(4)收集装置读出的降雨量与真实值相比偏小,因为雨滴落到筒中会蒸发,且可能雨滴路径不规则,使得接受的雨滴减少。
答:(1)所盛水的重力是9N;
(2)雨滴下落的平均速度是;
(3)当承雨漏斗内水位不断升高时,浮体所受的浮力逐渐变大;
(4)通过收集装置读出的降雨量与真实值相比偏小,因为雨滴落到筒中会蒸发,且可能雨滴路径不规则,使得接受的雨滴减少。
【知识点】速度公式及其应用;重力及其大小的计算;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)根据水的质量,利用G=mg,计算重力大小;
(2)根据,计算平均速度大小;
(3)液体密度一定时,排开液体的体积越大, 物体受到的浮力越大;
(4)由于蒸发现象,使测量的雨量偏小。
