一、单项选择题
1.“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。”总结概括出这重要规律的科学家是( ) A.亚里士多德
B.伽利略
C.牛顿 D.托里拆利
2.下列现象,属于升华的是( ) A.初春,冰冻的河面开始融化 B.盛夏,盛冷饮的杯外壁出现水珠 C.深秋,屋顶和地面出现了霜 D.寒冬,晾在室外结冰的衣服变干 3.下列关于图象的表述,正确的是( )
A.
如图,表示在水加热至沸腾的过程中,温度与加热时间的关系
B.
如图,表示在液体凝固成晶体的过程中,温度与放热时间的关系
C.
如图,表示同种物质质量与体积的关系
D.
如图,表示匀速直线运动路程与时间的关系 4.下列物体的受力分析,错误的是( )
5.小明步行的平均速度是1.2m/s,从家到学校要走15min,那么他上学要走的路程是( ) A.1080m
B.108m C.18km D.0.3km
6.下列关于电与磁的说法,正确的是( )
A.奥斯特首先发现了电与磁的联系,实现了机械能到电能的转化 B.部分导体在磁场中运动,导体中就产生电流 C.感应电流方向只与磁场方向有关 D.利用电磁感应原理,制成发电机
7.研究力的作用时,两个小孩共同提起一桶水,与一个成年人提起同一桶水的效果相同。下列研究问题的方法与此相同的是( ) A.研究磁场性质时,用磁感线来描述磁场的分布 B.研究物体对光的反射时,将其分为镜面反射和漫反射 C.研究固、液、气三态物质的宏观特性时,找出它们的异同点
D.研究并联电阻特点时,用两个15欧的电阻并联替代一个7.5欧的电阻 8.下列实验中,能证明大气压强存在的是( )
A.
如图,将加有砝码的小桌放在海绵上,小桌腿陷入海绵中
B.
如图,将硬纸片盖在装满水的试管口,倒置后水不会流出
C.
如图,将连通器中装入水,当水不流动时,两边的液面相平
D.
如图,将压强计的探头放入水中,U形管两边的液面出现高度差
9.我国最新研制的“复兴号”列车,实验的最高时速超过400km/h。下列说法错误的是( ) A.它和普通列车相比,动能一定大 B.路旁的树相对于高速行驶的列车是运动的 C.列车高速驶过时,飘落在车旁的树叶被卷入车底
D.列车匀速行驶时,同车厢的乘客看到竖直向上跳起的人落回原处 二、不定项选择
10.下列关于物理概念的说法,正确的是( ) A.滑动摩擦力和压强都与压力大小和接触面积有关
B.放大镜的原理是物体在凸透镜焦点以内成正立、放大的虚像 C.串联电路中各处的电流相等,并联电路中各支路两端的电压相等 D.“吸热升温”中的“热”代表热量,“摩擦生热”中的“热”代表温度 11.如图所示电路,电源电压保持不变。下列说法正确的是( ) A.同时闭合开关S1和S3,则电路会出现短路
B.同时闭合开关S1和S2,则R2被短接,只有R1接入电路
C.只闭合开关S1,则R1与R2串联;再将滑片P向左移,电路的总功率变大 D.同时闭合开关S2和S3,则R1与R2并联;再将滑片P向左移,电路的总电阻变小 12.在相同的水平地面上,用水平力F匀速推动重为G的箱子,移动距离S.下列说法正确的是( )
A.箱子受到的推力和摩擦力是一对平衡力 B.在此过程中重力做功为Gs
C.若撤去推力,箱子仍向前滑行,则滑行过程中摩擦力小于F D.若水平推力改为2F,仍使箱子移动距离s,则推力做功为2Fs
13.利用如图所示装置研究电功,电动机工作时两端电压为6V,通过的电流为1A,在5s内将质量为4kg的重物匀速提升0.6m。下列说法正确的是( ) A.重物上升过程中动能转化为重力势能
B.重物增加的机械能是由电能转化来的 C.此过程屮电动机消耗的电能为30J
D.此过程中电动机对重物做的功等于电流做的功 三、解答题 14.实验探究 探究声音的产生与特性 过程 结论 如图,用音叉和乒乓球进行如下实验: ①轻敲256Hz的音叉,用悬吊着的乒乓球接触发声的叉股,发现丘乓球也弹开,说明声音是由物体 产生的; ②重敲同一音叉,听到更大的声音,同时发现乒乓球被弹开得更远,说明声音的响度与发声体的 有关; ③换用512Hz的音叉重复实验,听到声音的音调更高,说明音调与发声体的 有关。 15.探究光的反射定律 数据 结论 如图,M是小平面镜,E、F是两块粘接在一起的硬纸板,且E、F在同一平面,并与镜面垂直。 用激光笔和量角器进行实验,测得数据如下表 次数 入射角i/° 反射角r/° 1 25 25 2 40 40 3 60 60 ①在图屮标出入射角i的位置。 ②在反射现象中,反射角 入射角 ③如果要探究反射光线与入射光线、法线是否在同一平面内,应将硬纸板的右半面F 。 16.探究物质的吸热能力
数据 如图,用相同规格的电加热器给质量相等的水和煤油加热,测得数据如下表: 升高的温度t/℃ 加热水的时间t/s 加热煤油的时间t/s 20 60 30 30 90 45 40 120 60 50 150 75 结论 ①质量相等的水和煤油,升高相同的温度,水比煤油吸收的热量 。 ②一定质量的水,在温度升高时吸收的热量与它的 乘积之比,叫做 水的比热容。它在数值上等于 质量的水,温度升高1℃所吸收的热量 17.夏天,游泳后刚从水中上岸会感到冷,是因为水分 从人体吸热的缘故。 18.如图,F1、F2分别为凹透镜和凸透镜的焦点,且两透镜的左焦点重合,请画出图中光线经透镜折射后的完整光路。
19.质量之比为2:3的甲、乙两种液体,当它们吸收的热量之比为7:5时,升高的温度之比为6:5,则甲、乙的比热容之比为 。 20.实验探究:探究杠杄的平衡条件 数据 如图甲,利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂,测得数据如下表: 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 1 2 3 1.0 1.5 2.0 10 5 15 2.0 0.5 1.5 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 5 15 20 结论 作图 ①杠杆的平衡条件是 。 ②实验进行3次的目的是 (只有个选项正确,填写对应字母)。 a.取平均值减小误差 b.使每组数据更准确 c.归纳出物理规律 ③如图乙,若用弹簧测力计的拉力作动力,进行实验,请画出其动力臂。 21.探究浮力的大小 数据 结论 如图,甲、乙、丙、丁是用同一金属块探究浮力大小跟哪些因素有关的实验。 ①图丙中金属块受到的浮力比图乙中金属块受到的浮力 (填“大”或“小”),说明浮力的大小与 有关 ②图丁中金属块受到的浮力人小等于 N ③比较图 可知,浮力的大小与液体的密度有关。 数据 结论 如图,用木块、弹簧测力计、溢水杯和小桶进行实验: ④木块受到的浮力F浮= N。 ⑤木块排开的水所受的重力G排水= N。 ⑥比较数据可知:浮在水上的木块受到的浮力大小 (填“大于”、“等于”或“小于”)它排开的水所受的重力。 22.书包带做得宽一些,目的是在压力一定时,增大肩部的 从而 压强,背着更舒服。
23.物体A、B一起在水平面上向右做匀速直线运动,请画出A的受力示意图
24.工人利用如图所示的滑轮组匀速提升重600N的货物,绳子自由端被竖直拉上6m,额外功为300J.求滑轮组的机械效率
25.实验探究:探究电流与电压和电阻的关系 装置 ①如图甲,实验电路中接错了一根导线,在接错的导线上打“×”,再画线把它 改到正确的位置上。 数据 图象 结论 ①利用改后的正确电路探究电流与电压的关系,测得数据如下表: R=10Ω 次数 电压U/V 电流I/A 1 1.2 2 1.6 3 2.0 4 2.4 0.12 0.16 0.20 0.24 ②如图乙,在电流表表盘上,画出所选的接线柱和第4次实验屮指针的位置。 ③根据表屮数据,在图丙中描点并画出R的﹣U/图象。 ④在电阻一定时, 成正比。 过⑤要探究电流与电阻的关系,只将第4次实验电路中的定值电阻由10Ω换成15Ω,闭程 合开关,电压表示数比第4次实验的电压表示数 (填“大”或“小”), 要保持电压表的示数仍为2.4V,应将滑动变阻器的滑片P向 移动。 26.探究电生磁 装置 结论 作图 ①根据图1可知:电流的磁场方向与 方向有关 ②据图2可知:通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。 ③根据图2中小磁针的指向,标出电源的正、负极 ④根据图3可知:电磁铁磁性的强弱跟 有关。 ⑤要使图3中乙电磁铁的磁性增强,可以 。 27.家庭电路中电流过大时,空气开关自动切断电路,俗称跳闸。产生跳闸的原因可能是 或 。
28.设计一个病床呼叫电路。要求:开关S1控制指示灯L1和电铃;开关S2控制指示灯L2和电铃。请在图中连线,形成符合要求的完整电路图。
29.某电视机的额定功率是l10w,则它正常工作时,电流是 ;1kW•h的电能可供它止常工作的时间是 (至少保留一位小数) 30.请用相关的两个物理知识解释如下场景:
潜水员深海作业时,他穿着抗压潜水服,用力向后划水,身体向前进。
31.探究影响电阻大小的囚素:有a、b、c、d四根不同的电阻丝,b、c、d跟a相比,分别只有一个因素不同:b与a长度不同;c与a横截而积不同;d与a材料不同。实验方案有如下两种 方案 甲 乙 电路 原①将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N ②将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,用电压表分别测出它们两端的电压。电压表的示数越大,表示被测的电阻丝阻值越 。 理 之间,测出电路中的电流。电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越 。 (2)增加一把刻度尺,探究电阻大小与长度是否成正比。请选择上述方案中的填 (“甲”或“乙”),具体做法: 。
32.如图甲所示电路,电源电压恒为6V,小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示。电阻R1为30Ω,滑动变阻器R2的额定电流为1A,电流表的量程为0﹣0.6A,电压表的量程为0~3V.请画出该题的各个等效电路图。
(1)当开关S1、S2、S3都闭合时,L正常发光,此时通过R1的电流是多少?
(2)只闭合开关S3,移动滑片P,当R2接入电路中的阻值为其最大阻值的时,电流表的示数为0.2A,滑动变阻器的最大阻值是多少?
(3)在保证各元件安全的条件下,电路消耗的最大功率和最小功率各是多少?
33.重为2N、底面积为100cm2的薄壁圆柱形容器,盛水后放在水平桌面上。将体积分别为200cm3的木球和25cm3的塑料球用轻质细绳相连放入水中,静止时木球露出水面的体积为它自身体积的,此时容器中水的深度为20cm,如图甲所示;当把细绳剪断后,静止时木球露出水面的体积是它自身体积的,塑料球沉到容器底,如图乙所示。 (1)图甲中,水对容器底的压强是多少? (2)图乙中,容器底对塑料球的支持力是多少? (3)图乙中,容器对水平桌面的压强是多少?
34.探究小球在斜面上的运动规律如图甲所示,小球以初速度20m/s从A点沿着足够长的光滑斜面滑下,它在斜面上的速度ν随时间t均匀变化。实验数据如下表
t/s v/(m.s1) ﹣0 2.0 0.1 2.5 0.2 3.0 0.3 3.5 0.4 4.0 0.5 4.5 0.6 5.0 (1)根据表中数据,在图乙中描点并画出小球的v﹣t图象。 (2)小球的运动速度v与时间t的关系式为v= ;
(3)如图丙所示,以速度v1做匀速直线运动的物体在时间t内通过的路程是s1=v1t1,它可以用图线与时间轴所围矩形(阴影部分)的面积表示。同样,图乙中图线与时间轴所围图形的面积,也能表示这个小球在相应时间t內通过的路程s。上述小球从A点沿光滑斜面滑下,在时间t内通过的路程的表达式为s= 。
35.用毫安表测电阻可以用如图甲所示的电路测量电阻,a、b为接线柱。已知电源电压恒为U,毫安表量程为Ig、内阻为Rg。
(1)用导线将a、b直接连起来,移动滑动变阻器R1的滑片P,使毫安表指针正好偏转到满刻度Ig,Ig处就可以标为“0欧”,此时变阻器接入电路中的阻值R1= 。
(2)保持变阻器R1接入电路中阻值不变,在a、b间接入被测电阻Rx,毫安表的读数Ⅰ与Rx的关系式为I= 。
(3)若U=1.5V,Ig=10mA,图乙毫安表的表盘上已经标出了0Ω的位置,请标出150Ω、1100Ω的位置。
参考答案
1—9. CDBCADDBA 10. BC 11. ACD 12. AD 13. BC
14.①振动;②振幅;③频率。 15.
(1)如图示;(2)等于;(3)以法线为轴逆时针旋转。 16.①多;②质量与升高温度;1kg。 17.蒸发。 18.
19. 7:4
20.①F1L1=F2L2;②c;③如上图。
21.①大;物体排开液体的体积;②0.3;③丙、丁;④1.2;⑤1.2;⑥等于。 22.受力面积;减小。 23.
24.解:由图知,n=3, 由s=nh可得,货物提升的高度: h==
=2m,
则所做的有用功:
W有用=Gh=600N×2m=1200J;
拉力所做的总功:
W总=W有用+W额=1200J+300J=1500J; 则滑轮组的机械效率: η=
=
×100%=80%。
答:滑轮组的机械效率为80%。
25.:①如图1左所示;②如图1右所示;③如图2;④电流与电压;⑤大;A。 26.短路;用电器的总功率过大。 28.
29. 0.5A;9.1h。
30.答:(1)液体的压强大小与深度有关,越深处压强越大,深水潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强,如果不穿坚固耐压的潜水服,潜水员是承受不了那么大压强的,会有生命危险,所以必须穿上高强度耐压的潜水服才行。
(2)潜水员在水中用力向后划水,即手对水有一个向后的力的作用,由于物体间力的作用是相互的,所以水对手有一个向前的反作用力,所以潜水员在水中可以向前运动。 31.(1)小;大;(2)甲;选用ab两电阻丝,分别接入电路中,在电压一定时,分别测量出通过两电阻丝的电流,用刻度尺测量出两电阻丝的长度,分析出电流与电阻的关系。 32.解:(1)当开关S1、S2、S3都闭合时,变阻器短路,等效图如图1所示,
L正常发光,灯的实际电压为6V,根据并联电路电压的规律,电源电压即R1的电压为6V,由欧姆定律,此时通过R1的电流是: I1=
=
=0.2A;
(2)由图乙知,灯的电压为6V时,灯的额定电流为0.25A,由欧姆定律,故灯正常发光的电阻: RL=
=
=24Ω;
只闭合开关S3,灯与变阻器串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路中的电流,如图2所示,移动滑片P,当R2接入电路中的阻值为其最大阻值的时,电流表的示数为0.2A,由欧姆定律,电路的总电阻; R=
=
=30Ω,根据电阻的串联,R=RL+R滑,滑动变阻器的最大阻值是:
R滑=4(R﹣RL)=4×(30Ω﹣24Ω)=24Ω; (3)①根据P=
,当电路的总电阻最小时,总功率最大,根据串联电阻大于其中任一电
阻,并联电阻小于其中任一电阻,故只有当开关S1、S2、S3都闭合时,如图1所示,灯与R1并联时,总电阻最小, R并=
=
=
Ω
电路的最大功率:P大===2.7W;
②根据P=
,当电路的总电阻最大时,总功率最小,因R1>RL,故当R1与变阻器的最大
电阻串联时,即只闭合开关S1,移动滑片P,当R2接入电路中的阻值为其最大阻值时,如图3所示,电路的总电阻最大;
因R1>R2,根据分压原理,电压表示数小于的R1的电压,根据串联电路电压的规律,因电源电压为6V,故此时电压表示数小于3V,电压表安全,故电路的最小功率: P小=
=
≈0.67W。
答:(1)当开关S1、S2、S3都闭合时,L正常发光,此时通过R1的电流是0.2A; (2)滑动变阻器的最大阻值是24Ω;
(3)在保证各元件安全的条件下,电路消耗的最大功率为2.7W,最小功率是0.67W 33.解:
(1)图甲中,水对容器底的压强:
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;
(2)由题知,当把细绳剪断后,静止时木球露出水面的体积是它自身体积的, 即V排=V木,
因为F浮=G,即ρ水V排g=ρ木Vg,ρ水Vg=ρ木V木g, 所以ρ木=ρ水=×1×103kg/m3=0.5×103kg/m3, 木球重力:
G木=m木g=ρ木V木g=0.5×103kg/m3×10N/kg×200×106m3=1N,
﹣
图甲中,
两球排开水的体积V排′=(1﹣)V木+V塑=×200×106m3+25×106m3=150×106m3=1.5
﹣
﹣
﹣
×104m3,
﹣
因为木球和塑料球漂浮,所以F浮′=G木+G塑, ρ水V排′g=1N+G塑,
1×103kg/m3×10N/kg×1.5×104m3=1N+G塑,
﹣
则塑料球的重力: G塑=0.5N,
塑料球在水中受到的浮力:
F浮塑=ρ水V排塑g=1×103kg/m3×10N/kg×25×106m3=0.25N,
﹣
图乙中,容器底对塑料球的支持力: F支=G塑﹣F浮塑=0.5N﹣0.25N=0.25N;
(3)在图甲中,两球漂浮,两球的总质量等于排开水的质量, 则水的总质量:
m水=ρ水V水=1×103kg/m3×100×104m2×0.2m=2kg,
﹣
水重力:
G水=m水g=2kg×10N/kg=20N, 在图乙中,水、两球、容器的总重力:
G总=G水+G球+G容器=20N+1N+0.5N+2N=23.5N, 容器对桌面的压力: F=G总=23.5N,
受力面积S=100×104m2,
﹣
容器对桌面的压强: p′==
=2350Pa。
答:(1)图甲中,水对容器底的压强是2000Pa; (2)图乙中,容器底对塑料球的支持力是0.25N; (3)图乙中,容器对水平桌面的压强是2350Pa。
34.解:(1)根据表中数据,在坐标系中找出对应的点,然后连接起来,如下图1所示:
(2)由上图知,小球的运动速度v与时间t的关系式为一次函数关系,设为v=kt+b﹣﹣﹣﹣①,将表中前2组数据,代入①式有: 2.0m/s=b﹣﹣﹣﹣﹣③ 2.5m/s=k×0.1s+b﹣﹣﹣﹣﹣④ 由③④得:k=5m/s2,
小球的运动速度v与时间t的关系式为: v=5m/s2t+2.0m/s;
(3)图乙中图线与时间轴所围图形的面积,也能表示这个小球在相应时间t內通过的路程s,即如上图2梯形ABCD的面积:
S梯形ABCD=(BC+AD)×CD×=(2.0m/s+5m/s2t+2.0m/s)×t×=2.0m/s×t+5m/s2t2, s=2.0m/s×t+5m/s2t2。 故答案为:(1)如图1所示; (2)5m/s2t+2.0m/s;
(3)2.0m/s×t+5m/s2t2。 35.解:
(1)用导线将a、b直接连起来,移动滑动变阳器R1的滑片P,使毫安表指针正好偏转到满刻度Ig,Ig处就可以标为“0欧”,此时R1与Rg串联,
根据电阻的串联和欧姆定律可得,此时变阻器接入电路中的阻值: R1=
﹣Rg;
(2)保持变阻器R1接入电路中阻值不变,在a、b间接入被测电阻Rx,此时R1、Rg、Rx串联,
则此时的总电阻: R=Rx+R1+Rg=Rx+
﹣Rg+Rg=Rx+
﹣,
由欧姆定律可得,毫安表的读数Ⅰ与Rx的关系式为: I==
=
Ig﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,
(3)若U=1.5V,Ig=10mA=0.01A,分别将150Ω、1100Ω代入①得,对应的电流分别为: I1=I2=
×0.01A=0.005A=5mA; ×0.01A=1.2×103A=1.2mA;
﹣
乙图中,毫安表分度值为0.2mA,据此在5mA和1.2mA的位置标出标出150Ω、1100Ω,如下所示:
答:(1)
﹣Rg;(2)
Ig;(3)如上所示。
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