2016年湖北省黄冈市中考物理二模试卷
一、选择题
1.“会说话的汤姆猫”是一款手机宠物类应用(如图).游戏时,当你对着它讲话,它就会模仿你的腔调学舌,非常好玩.针对这一现象,下面说法正确的是( )
A.手机发出声音时,是由于手机中的猫的声带振动而产生的
B.“汤姆猫”和人说出的话虽然语义相同,但两种声音的音色不同,所以能够区别出来
C.当对着手机用很小的音量说话时,“汤姆猫”没有反应.说明需要发出足够高的频率才能使手机接收到声音信号
D.你发出的和手机发出的声音都是通过空气传到人的耳朵中,但传播速度各不相同
2.对下列谚语或古语的解释正确的是( )
A.云腾致雨,露结晨霜﹣﹣“露结晨霜”是说秋天早上的霜是由露水形成的
B.霜前冷,雪后寒﹣﹣“霜前冷”是指气温骤降,水蒸气容易凝华形成霜
C.冰,水为之,而寒于水﹣﹣冰是由水形成的,但是一定比水的温度低
D.下雪不冷化雪冷﹣﹣雪降落的过程中温度在降低
3.如图所示,滑板运动员沿水平地面向前匀速滑行,在横杆前相对滑板竖直向上起跳,人与滑板分离后分别从杆的上、下方通过,忽略人和滑板在运动中受到的阻力.则运动员( )
A.起跳上升过程中,重力势能转化为动能
B.匀速滑行时,人的重力与地面对滑板的支持力为一对平衡力
C.以滑板为参照物,运动员始终是静止的
D.由于惯性,人越过杆后仍将落在滑板上
4.一物体(长方体)漂浮在液面上,如图(甲)所示,对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线位置.已知物体的下
表
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面到水面的高度为h,水对物体下表面的压强为p,物体受到的浮力为F浮,p、F浮与h的关系如图(乙)所示.其中正确的是( )
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
5.用手机摄像头扫描二维码(如图)可快速登录网页,访问网络数据,当手机扫描二维码时( )
A.摄像头相当于凸透镜
B.二维码位于摄像头的一倍焦距以内
C.二维码是光源
D.二维码中黑色部分反射光,白色部分吸收光
6.瑞瑞同学有一辆玩具电动车,在行驶的过程中,车上的小动物可以自由旋转,这种功能是由两个电动机带动的.如图所示是该玩具电动车的简化电路图.目前该车某一处出现了故障:通电后玩具电动车只能行驶,而上面的动物不能旋转.瑞瑞同学利用一只电压表来判断故障的位置,将电压表一端接在d点不动,另一端依次接在a点、b点和c点,在a、b点时,电压表都有示数,然后改接到c点,发现电压表仍然有示数,且Uad=Ubd,于是,马上可以判断该电动车的故障是( )
A.旋转电动机短路
B.旋转定时器断路
C.旋转电动机开路
D.旋转开关断路
7.有两个电路元件A和B.流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示,把它们串联在电路中,如图(乙)所示.闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则电源电压和元件B的电功率分别是( )
A.2.0V 0.8W
B.2.5V 1.0W
C.4.5V 1.0W
D.4.5V 1.8W
二、填空与作图
8.为了防止“碰瓷”被讹诈,很多轿车司机在车内安装了行车记录仪,如图所示,行车记录仪包括显示屏、记录卡和摄像头三部分组成.司机通过摄像头在屏幕上看到车外情况,摄像头成一个_______像(填“虚”或“实”),远方的物体离车越来越近时,物体在记录仪中的像_______(填“变大”、“变小”或“不变”).
9.有一种家庭使用的淋浴器,设备很简单,设计却很巧妙,如图甲,淋浴器有两个进水口,一个是冷水口,一个是热水口,冷水口直接与自来水管连接,热水口的管道很细,混合阀如图乙,插在一壶热水里,使用的时候,拧开自来水龙头,热水会自动向上流,冷水热水混合以后,从喷头里喷出了适宜淋浴的温水.若出水口的温度太高,那要将自来水进水水流调_______(填“大”或“小”);试解释热水上升的原因_______.
10.如图为我市某中学生在物理课外活动中制作的小船,他是利用燃烧的蜡烛加热易拉罐中的水来推动其前进的,易拉罐中的水是通过_______来增大内能的,当水_______时产生大量的蒸汽从小孔中冲出,小船就能向前运动,这个过程中内能转化为小船的_______能.
11.如图甲所示的两种使用测电笔的方法,正确的是_______.如图乙所示是两种硬导线与螺钉压按式接法(箭头方向表示拧紧螺钉的方向),其中不容易造成接触不良的是_______.如图丙所示,用电水壶烧水时,若不慎有水溅入旁边的插座里,可能导致电路_______,使空气开关跳闸.
12.小明在学习了托里拆利测定大气压值的实验后,自己也亲自试一试.实验是在一个标准大气压的环境中进行,他测得管内外水银面的高度差只有73cm.请你帮他分析玻璃管中的水银的受力情况,画出水银柱的受力示意图.
三、实验与探究
13.为比较水、空气对牛奶的冷却效果,探究小组的同学进行了如下实验:将装有等质量牛奶的两个瓶子,甲瓶放在水中,乙瓶放在空气中,其它条件均相同.实验时,他们每隔一定时间记录一次甲、乙瓶内温度计的示数,根据实验数据画出两瓶牛奶温度随时间变化的图象如图所示.
(1)通过本次实验中,你发现_______的冷却效果更好;
(2)通过分析,还可发现,甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致,是越来越_______;
(3)物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢.若请你用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,“冷却速度”可以定义为:1千克物体,_______叫做冷却速度.
(4)本实验运用的探究方法主要是_______(填一种即可).
14.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V.电阻约为10Ω.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整(注意电表选择适当的量程).
(2)小叶同学在电路连接无误后,将滑片滑动阻值最大处,闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数如图乙所示,为了测量小灯泡的额定功率,他应将图甲中滑片P向_______(填“A”或“B”)端移动.
(3)下表是小明进行测量同一小灯泡功率时收集的数据,在相互交流时,小明认为该小灯泡的额定功率为0.494W,而小叶认为该小灯泡的额定功率为0.625W,你认为_______的说法正确.理由是_______.
实验次数
电压U/A
电流I/A
电功率P/W
平均功率P/W
1
1.2
0.13
0.156
0.494
2
2.5
0.25
0.625
3
2.7
0.26
0.702
15.涂在手上的酒精比涂在手上的水干得快,壶中的水比壶中的食用油干得快…小明猜想:
液体蒸发的快慢可能与液体的种类有关.
(1)为此,小明用一根两端开口的直玻璃管、塑料板、电子手表、笔、温度相同的水、大豆油和酒精设计了如下实验
方案
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:
A、在玻璃管上端附近画一标记线,并将下端竖直插入水中,直到管内水面到达标记线;
B、用手指堵住玻璃管上端管口,将玻璃管从水中取出;
C、将玻璃管移到塑料板上方,放开手指,让水滴在塑料板上并开始计时;
D、用同样的方法先后取出大豆油和酒精滴在塑料板上并计时;
E、记录液滴变干所用的时间t,得出结论.
①用玻璃管取液体,是利用_______的作用;
②该实验方案有不妥之处,请指出一点:_______.
(2)小明改进方案后,通过实验得到:相同条件下,t酒精<t水<t大豆油.从分子动理论的角度分析,酒精蒸发快的原因可能是分子间作用力较_______.缘于此,可以推断水的沸点应比大豆油_______.
四、综合应用
16.有两只灯泡,A灯“6V 6W”、B灯“6V 3W”,A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示.
(1)将A、B并联接在6V电源两端,求1min内电路消耗的电能;
(2)将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯电阻;
(3)将A与一个滑动变阻器(50Ω 2A)串联接在6V电源两端,如图乙所示.调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时,求滑动变阻器的功率.
17.兴华工厂为了给正立方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示.工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示.小科觉得图中CB的延长线BA段(图中虚线段)是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反了,力F的方向竖直向上.根据提供的信息,求
(1)工件的重力;
(2)油的密度;
(3)C点所对应状态下,油对工件下底面的压强;
(4)在CD段,如果工件匀速运动时力F做功的功率为300W,工件运动的速度.
2016年湖北省黄冈市中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题
1.“会说话的汤姆猫”是一款手机宠物类应用(如图).游戏时,当你对着它讲话,它就会模仿你的腔调学舌,非常好玩.针对这一现象,下面说法正确的是( )
A.手机发出声音时,是由于手机中的猫的声带振动而产生的
B.“汤姆猫”和人说出的话虽然语义相同,但两种声音的音色不同,所以能够区别出来
C.当对着手机用很小的音量说话时,“汤姆猫”没有反应.说明需要发出足够高的频率才能使手机接收到声音信号
D.你发出的和手机发出的声音都是通过空气传到人的耳朵中,但传播速度各不相同
【考点】声音的产生;声速;响度与振幅的关系;音色.
【分析】(1)声音是由物体振动产生的;
(2)不同物体发出的声音不同,就是指音色不同,音色又称音品,反映了声音的品质与特色.
(3)响度指声音的强弱,是由物体振动的振幅决定的,还与距离发声体的远近有关;
(4)声音在同种介质中,同种温度下,传播的速度是相同的,在15℃的空气中传播的速度是340m/s.
【解答】解:
A、声音是由物体振动产生的,汤姆猫说话的声音是由手机中喇叭的振动而产生的,该选项说法不正确;
B、“汤姆猫”和人说出的话声音的音色不同,能够区别出来,该选项说法正确;
C、当对着手机用很小的音量说话时,“汤姆猫”没有反应,说明声音的响度小,手机接收不到,该选项说法不正确;
D、两种声音都是通过空气传到人的耳朵中,传播速度相同,该选项说法不正确.
故选B.
2.对下列谚语或古语的解释正确的是( )
A.云腾致雨,露结晨霜﹣﹣“露结晨霜”是说秋天早上的霜是由露水形成的
B.霜前冷,雪后寒﹣﹣“霜前冷”是指气温骤降,水蒸气容易凝华形成霜
C.冰,水为之,而寒于水﹣﹣冰是由水形成的,但是一定比水的温度低
D.下雪不冷化雪冷﹣﹣雪降落的过程中温度在降低
【考点】生活中的凝华现象;熔化与熔化吸热特点;凝固与凝固放热特点.
【分析】①物质由气态变成液态的过程叫液化,由液态变成固态的过程叫凝固,由气态直接变成固态的过程叫凝华;
②霜是水蒸气遇冷凝华形成的;由固态的雪变成液态水是熔化现象;
③在标准大气压下冰水混合物的温度为0℃;
④物态变化中凝固放热,熔化吸热.物质由固态直接变化成气态叫升华.
【解答】解:
A、霜是由空气中的水蒸气凝华而形成的小冰晶,并不是水蒸气先液化成露,露再凝固形成霜.此选项错误;
B、霜的形成是凝华过程,凝华要放热,只有气温足够低,才能使空气中的水蒸气凝华成霜,而雪后要么熔化,要么升华,都是吸热过程.此选项正确;
C、冰是水凝固形成的,但水在凝固过程中温度保持不变,所以此时水和冰的温度是相同的,都是0℃.此选项错误;
D、雪的形成属于凝华,凝华过程放热;而化雪过程属于熔化过程,吸热但温度保持不变,故下雪不冷化雪冷.此选项错误.
故选B.
3.如图所示,滑板运动员沿水平地面向前匀速滑行,在横杆前相对滑板竖直向上起跳,人与滑板分离后分别从杆的上、下方通过,忽略人和滑板在运动中受到的阻力.则运动员( )
A.起跳上升过程中,重力势能转化为动能
B.匀速滑行时,人的重力与地面对滑板的支持力为一对平衡力
C.以滑板为参照物,运动员始终是静止的
D.由于惯性,人越过杆后仍将落在滑板上
【考点】动能和势能的转化与守恒;惯性;平衡力的辨别.
【分析】(1)影响动能的因素是质量和速度,影响重力势能的因素是质量和高度;
(2)二力平衡的条件是:同体,共线,等值,反向.
(3)判断物体是运动还是静止,关键是看物体与参照物之间是否有位置的变化.
(4)物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性,且一切物体都具有惯性;
【解答】解:A、起跳上升过程中,速度越来越小,高度越来越大,动能转化为重力势能,故错误;
B、在匀速运动时,运动员和滑板的总重力与地面对它们的支持力是一对平衡力,而不是运动员所受的重力与地面对滑板的支持力为一对平衡力,故错误;
C、起跳的时候,以滑板为参照物,运动员相对于滑板在竖直方向上位置发生了变化,此时运动员是运动的,所以说以滑板为参照物,运动员始终是静止的,说法是错误的.故错误;
D、由于惯性,人继续向前运动,越过杆后仍将落在滑板上,故正确;
故选D.
4.一物体(长方体)漂浮在液面上,如图(甲)所示,对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线位置.已知物体的下表面到水面的高度为h,水对物体下表面的压强为p,物体受到的浮力为F浮,p、F浮与h的关系如图(乙)所示.其中正确的是( )
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
【考点】浮力大小的计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理.
【分析】根据公式P=ρgh可知压强与深度的关系,根据公式F浮=ρgV排可知,没有完全没入以前,深度越大,排开水的体积越大,浮力越大,完全浸没后,排开水的体积不再改变,浮力大小不变.
【解答】解:由公式P=ρgh可知,深度越大,液体产生的压强越大,故选①;
根据公式F浮=ρgV排可知,完全没入以前,深度越大,排开水的体积越大,浮力越大,完全浸没后,排开水的体积不再改变,不管深度怎样改变,浮力大小不变,故选③.
故选A.
5.用手机摄像头扫描二维码(如图)可快速登录网页,访问网络数据,当手机扫描二维码时( )
A.摄像头相当于凸透镜
B.二维码位于摄像头的一倍焦距以内
C.二维码是光源
D.二维码中黑色部分反射光,白色部分吸收光
【考点】凸透镜成像的应用;光源.
【分析】凸透镜成像时,物距u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机.
能发光的物体称为光源.
【解答】解:A、摄像头相当于凸透镜,成倒立缩小实像,故A正确;
B、照相机是利用物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的规律制成的,因此,“扫入”二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距,故B错误;
C、二维码本身不发光,不是光源,故C错误;
D、当扫描黑白相间的条纹时,黑色条纹吸收所有光线,故黑色条纹不反射色光,而白色条纹能够反射所有色光.故D错误;
故选A.
6.瑞瑞同学有一辆玩具电动车,在行驶的过程中,车上的小动物可以自由旋转,这种功能是由两个电动机带动的.如图所示是该玩具电动车的简化电路图.目前该车某一处出现了故障:通电后玩具电动车只能行驶,而上面的动物不能旋转.瑞瑞同学利用一只电压表来判断故障的位置,将电压表一端接在d点不动,另一端依次接在a点、b点和c点,在a、b点时,电压表都有示数,然后改接到c点,发现电压表仍然有示数,且Uad=Ubd,于是,马上可以判断该电动车的故障是( )
A.旋转电动机短路
B.旋转定时器断路
C.旋转电动机开路
D.旋转开关断路
【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
【分析】电压表内阻很大,与被测电路并联使用,可以测量一段电路两端的电压;
根据电压表在电路中的作用进行分析,即在电路中起开路作用.
【解答】解:因为电压表分别接在dc、db以及da处,电压表都有示数,所以ac之间无故障;又因为电压表在dc时有示数,所以一定是旋转电机出现断路,即当电路断路时,电压表有示数处发生断路(即两点间元件最少),电源除外.
故选C.
7.有两个电路元件A和B.流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示,把它们串联在电路中,如图(乙)所示.闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则电源电压和元件B的电功率分别是( )
A.2.0V 0.8W
B.2.5V 1.0W
C.4.5V 1.0W
D.4.5V 1.8W
【考点】欧姆定律的应用;电功率的计算.
【分析】由电路图可知,电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流,根据串联电路中的电流特点结合图象读出它们两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据P=UI求出元件B消耗的总功率.
【解答】解:AB、由电路图可知,电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流,
因为串联电路中各处的电流相等,所以电流表的示数为0.4A时,IA=IB=I=0.4A,
由图象可知,A和B两端的电压分别为:UA=2V,UB=2.5V,
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压:U=UA+UB=2V+2.5V=4.5V,故AB不正确;
CD、元件B的功率:PB=UBIB=2.5V×0.4A=1W,故C正确,D不正确.
故选C.
二、填空与作图
8.为了防止“碰瓷”被讹诈,很多轿车司机在车内安装了行车记录仪,如图所示,行车记录仪包括显示屏、记录卡和摄像头三部分组成.司机通过摄像头在屏幕上看到车外情况,摄像头成一个 实 像(填“虚”或“实”),远方的物体离车越来越近时,物体在记录仪中的像 变大 (填“变大”、“变小”或“不变”).
【考点】凸透镜成像的应用;生活中的透镜.
【分析】行车记录仪的摄像头是利用当物体在二倍焦距以外时,凸透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的,凸透镜成实像时,物近像远像变大.
【解答】解:行车记录仪的摄像头的镜头相当于一个凸透镜.拍摄物体时,物体在二倍焦距以外,物体所成的像是倒立、缩小的实像.
根据凸透镜成实像时,物距越小,像距越大、像越大,远方的物体离车越来越近时,物体在记录仪中的像变大.
故答案为:实;变大.
9.有一种家庭使用的淋浴器,设备很简单,设计却很巧妙,如图甲,淋浴器有两个进水口,一个是冷水口,一个是热水口,冷水口直接与自来水管连接,热水口的管道很细,混合阀如图乙,插在一壶热水里,使用的时候,拧开自来水龙头,热水会自动向上流,冷水热水混合以后,从喷头里喷出了适宜淋浴的温水.若出水口的温度太高,那要将自来水进水水流调 大 (填“大”或“小”);试解释热水上升的原因 吸水管内热水上方气体的压强变小,管内外产生了压强差,在大气压的作用下,热水在吸水管内上升 .
【考点】流体压强与流速的关系.
【分析】流动的液体里存在着压强,压强的大小跟液体流速有关.液体的流速越大,它的压强就越小.当导管内没有自来水流过的时候,吸水管内外气体的压强相等,都等于大气压强.根据连通器的原理,吸水管里热水与壶里的热水相平.当导管里有自来水流过时,冷水进入混合阀流速变快压强变小,管下方热水流速慢压强大,形成向上的压强差,把热水压上来后,在冷水作用下二者混合成温水.冷水流速越大,管内气压越低,管内外压强差越大,热水流进导管中越多,它与冷水混合后的温度就越高.因此,可以通过控制自来水的流速,以调节流出的水温高低.
【解答】解:(1)压强的大小跟液体流速有关.液体的流速越大,它的压强就越小,冷水流速越大,管内气压越低,管内外压强差越大,热水流进导管中越多,它与冷水混合后的温度就越高.因此若出水口水的温度太高,那要将自来水进水水流调大.
(2)当导管里有自来水流过时,该是冷水进入混合阀流速变快压强变小,管下方热水流速慢压强大,形成向上的压强差,把热水压上来后,在冷水作用下二者混合成温水,热水在吸水管内上升,与冷水混合后,从喷头喷出.
故答案为:大;吸水管内热水上方气体的压强变小,管内外产生了压强差,在大气压的作用下,热水在吸水管内上升.
10.如图为我市某中学生在物理课外活动中制作的小船,他是利用燃烧的蜡烛加热易拉罐中的水来推动其前进的,易拉罐中的水是通过 热传递 来增大内能的,当水 汽化 时产生大量的蒸汽从小孔中冲出,小船就能向前运动,这个过程中内能转化为小船的 机械 能.
【考点】热传递改变物体内能.
【分析】热传递都可以改变物体的内能,使水的温度升高,达到沸点时,水沸腾产生大量水蒸气.同时,小船是利用了力的作用是相互的原理来前进的
【解答】解:
加热易拉罐中的水,是通过热传递来增大水的内能;
当水汽化(沸腾)时产生大量的蒸汽,当蒸汽从小孔冲出时,小船就向前运动,这是利用了力的作用是相互的.这一过程中,蒸汽的内能转化为机械能.
故答案为:热传递;汽化;机械.
11.如图甲所示的两种使用测电笔的方法,正确的是 A .如图乙所示是两种硬导线与螺钉压按式接法(箭头方向表示拧紧螺钉的方向),其中不容易造成接触不良的是 C .如图丙所示,用电水壶烧水时,若不慎有水溅入旁边的插座里,可能导致电路 短路 ,使空气开关跳闸.
【考点】家庭电路的故障分析;测电笔的使用.
【分析】(1)用测电笔来辨别火线与零线.使用测电笔时,笔尖接触要检测的导线,手接触笔尾金属体,才能在接触火线时氖管发光,接触零线时氖管不发光;
(2)导线和接线柱之间连接时,导线环绕方向要和接线柱的拧紧方向是一致的,并且导线要在接线柱上绕半圈,这样接触会更好;
(3)空气开关跳闸是因为电路中电流过大,家庭电路中电流过大的原因:短路和总功率过大.
【解答】解:(1)使用测电笔时,笔尖接触被检测的导线,如果手不接触笔尾金属体时,笔尖无论接触火线还是零线,氖管都不发光.所以手一定要接触笔尾的金属体,氖管发光时接触的是火线,氖管不发光时接触的是零线.读图可知,A的使用方法是正确的;
(2)在图C中导线绕半圈,其环绕方向和接线柱拧紧方向相同,导线和接线柱接触良好了;在图D中导线绕半圈,其环绕方向和接线柱拧紧方向相反,接线柱拧紧时,导线容易脱落,容易造成接触不良.
(3)若不慎有水溅入旁边的插座里,会造成电路短路,电路电流过大,使空气开关跳闸.
故答案为:A;C;短路.
12.小明在学习了托里拆利测定大气压值的实验后,自己也亲自试一试.实验是在一个标准大气压的环境中进行,他测得管内外水银面的高度差只有73cm.请你帮他分析玻璃管中的水银的受力情况,画出水银柱的受力示意图.
【考点】力的示意图.
【分析】因为实验是在一个标准大气压的环境中进行,管内水银上方如果真空,管内外水银面的高度差应该有76cm,而他测得管内外水银面的高度差只有73cm,因此外界大气压等于水银柱产生的压强:p0=ρ水银gh+p空气,由此可得F1=F2+G.
【解答】解:因为实验是在一个标准大气压的环境中进行,管内外水银面的高度差应该是76cm,而他测得管内外水银面的高度差只有73cm,因此有可能是玻璃管中有一部分空气没有排出,因此外界大气压力等于水银的重力与管内空气对水银的压力之和,F1为外界大气压力,G为水银重力,F2为管内空气对水银的压力,如下图所示.
三、实验与探究
13.为比较水、空气对牛奶的冷却效果,探究小组的同学进行了如下实验:将装有等质量牛奶的两个瓶子,甲瓶放在水中,乙瓶放在空气中,其它条件均相同.实验时,他们每隔一定时间记录一次甲、乙瓶内温度计的示数,根据实验数据画出两瓶牛奶温度随时间变化的图象如图所示.
(1)通过本次实验中,你发现 水 的冷却效果更好;
(2)通过分析,还可发现,甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致,是越来越 慢 ;
(3)物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢.若请你用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,“冷却速度”可以定义为:1千克物体, 单位时间内降低的温度 叫做冷却速度.
(4)本实验运用的探究方法主要是 控制变量法 (填一种即可).
【考点】物理学方法.
【分析】(1)分析表格数据可知,观察在相同时间内谁的温度变化快,谁的冷却效果就好;
(2)由表格数据可以看出,曲线的越来越平缓,说明温度变化越来越慢;
(3)类比速度的定义给“冷却速度”下个合理的定义,能正确的描述物体冷却程度;
(4)在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系.这种研究问题的方法叫控制变量法.
【解答】解:
(1)由表格数据可知,在相同的时间内,水中的牛奶温度变化快,水的冷却效果好;
(2)由表格数据分析可知,甲瓶中牛奶,前段时间内牛奶的温度变化较快,后面的温度变化缓慢;
(3)“冷却速度”可以定义为:1千克物体,单位时间内降低的温度叫做冷却速度.
(4)由“装有等质量牛奶的两个瓶子,甲瓶放在水中,乙瓶放在空气中,其它条件均相同”,研究“水、空气对牛奶的冷却效果”,采用的是控制变量法.
故答案为:(1)水;(2)慢;(3)单位时间内降低的温度;(4)控制变量法.
14.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V.电阻约为10Ω.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整(注意电表选择适当的量程).
(2)小叶同学在电路连接无误后,将滑片滑动阻值最大处,闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数如图乙所示,为了测量小灯泡的额定功率,他应将图甲中滑片P向 B (填“A”或“B”)端移动.
(3)下表是小明进行测量同一小灯泡功率时收集的数据,在相互交流时,小明认为该小灯泡的额定功率为0.494W,而小叶认为该小灯泡的额定功率为0.625W,你认为 小叶 的说法正确.理由是 小灯泡的额定功率是指灯泡在额定电压下的功率,不是功率的平均值 .
实验次数
电压U/A
电流I/A
电功率P/W
平均功率P/W
1
1.2
0.13
0.156
0.494
2
2.5
0.25
0.625
3
2.7
0.26
0.702
【考点】电功率的测量.
【分析】(1)根据实验原理连接实物电路图.
(2)根据图示电压表读出其示数,然后根据电路图确定滑片的移动方向.
(3)灯泡在额定电压下的功率为额定功率,据此分析答题.
【解答】解:(1)把电流表串联接入电路,电压表并联在灯泡两端,电路图如图所示:
(2)由图示电压表可知,其量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.2V,电压表示数小于灯泡额定电压,为测小灯泡的额定功率,应向B端移动滑片,使得变阻器的电阻变小,分担的电压变小,直到灯泡分担电压为2.5V,即电压表示数等于灯泡额定电压2.5V为止.
(3)灯泡在不同电压下的功率是不同的,所以此实验中求灯泡功率的平均值是没有意义的,故灯泡在额定电压下的功率是额定功率,不是功率的平均值,故小叶的说法是正确的.
故答案为:(1)如图所示; (2)B;小叶;小灯泡的额定功率是指灯泡在额定电压下的功率,不是功率的平均值.
15.涂在手上的酒精比涂在手上的水干得快,壶中的水比壶中的食用油干得快…小明猜想:
液体蒸发的快慢可能与液体的种类有关.
(1)为此,小明用一根两端开口的直玻璃管、塑料板、电子手表、笔、温度相同的水、大豆油和酒精设计了如下实验方案:
A、在玻璃管上端附近画一标记线,并将下端竖直插入水中,直到管内水面到达标记线;
B、用手指堵住玻璃管上端管口,将玻璃管从水中取出;
C、将玻璃管移到塑料板上方,放开手指,让水滴在塑料板上并开始计时;
D、用同样的方法先后取出大豆油和酒精滴在塑料板上并计时;
E、记录液滴变干所用的时间t,得出结论.
①用玻璃管取液体,是利用 大气压 的作用;
②该实验方案有不妥之处,请指出一点: 把液滴滴在塑料板上,不容易控制液滴表面积相同 .
(2)小明改进方案后,通过实验得到:相同条件下,t酒精<t水<t大豆油.从分子动理论的角度分析,酒精蒸发快的原因可能是分子间作用力较 小 .缘于此,可以推断水的沸点应比大豆油 低 .
【考点】影响蒸发快慢的因素.
【分析】(1)①空气受重力和具有流动性,对浸入其中的物体有压强作用;
②要研究液体蒸发的快慢与液体种类的关系,需要控制液体的温度、表面积和上方空气流动速度;
(2)分子之间同时存在引力和斥力,不同物质分子间作用力大小不同.一般地,分子间相互作用力越大,物质状态越稳定.
【解答】解:
(1)①用手指堵住玻璃管上端管口,将玻璃管从水中取出,在大气压的作用下,水被“提”起来;
②要研究蒸发快慢与物质种类的关系,需要保持物质的温度、表面积和上方空气流动的速度相同,用玻璃管将液滴滴在塑料板上,虽然温度和空气流动速度相同,但液滴的表面积可能不同;
(2)分子时刻处于无规则运动状态,液体表面的分子在运动过程中,如果脱离其它液体分子的引力进入空气,这就是蒸发.酒精蒸发快的原因可能是分子间作用力较小,更容易摆脱其它分子的束缚;
相对于大豆油,水蒸发更快,说明水分子间作用力较小,所以水的沸点比大豆油低.
故答案为:(1)①大气压;②把液滴滴在塑料板上;不容易控制液滴表面积相同;
(2)小;低.
四、综合应用
16.有两只灯泡,A灯“6V 6W”、B灯“6V 3W”,A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示.
(1)将A、B并联接在6V电源两端,求1min内电路消耗的电能;
(2)将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯电阻;
(3)将A与一个滑动变阻器(50Ω 2A)串联接在6V电源两端,如图乙所示.调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时,求滑动变阻器的功率.
【考点】电功率的计算;欧姆定律的应用;电功的计算.
【分析】(1)A、B并联接在6V电源两端,都正常发光,由W=Pt计算1min内电路消耗的电能;
(2)A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,说明B达到额定电压,由此根据图象判断A灯的电压和电流,根据R=计算其电阻;
(3)由P=I2R,滑动变阻器和A灯串联功率相等时,它们的电阻相等,所以电压相等,由图象根据P=UI可计算其功率.
【解答】解:
(1)A、B并联接在6V电源两端,都正常发光,
因为P=,
所以1min内电路消耗的电能:
W总=P总t=(6W+3W)×60s=540J;
(2)A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,
因为P=UI,
所以:IA=IB===0.5A,
由图象此时UA=2V,
所以RA===4Ω;
(3)当A与滑动变阻器串联接在6V电源两端时,两者电流相等,
根据P=I2R,当RA=R变时功率相等,
根据U=IR可知:UA′=U变=×6V=3V,
由图象此时IA′=0.7A,
所以滑动变阻器的功率:P=PA=UA′IA′=3V×0.7A=2.1W.
答:(1)将A、B并联接在6V电源两端,1min内电路消耗的电能为540J;
(2)将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,此时A灯电阻为4Ω;
(3)将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端,当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时,滑动变阻器的功率为2.1W.
17.兴华工厂为了给正立方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示.工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示.小科觉得图中CB的延长线BA段(图中虚线段)是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反了,力F的方向竖直向上.根据提供的信息,求
(1)工件的重力;
(2)油的密度;
(3)C点所对应状态下,油对工件下底面的压强;
(4)在CD段,如果工件匀速运动时力F做功的功率为300W,工件运动的速度.
【考点】阿基米德原理;液体的压强的计算;功率计算公式的应用.
【分析】(1)由图乙中坐标系,可得到a的值,它表示工件与油面的距离为0时,工件受到的竖直向上的拉力,即等于自身受到的重力;
(2)由图象知,立方体工件边长是0.5m.当浸入深度为0.2m时,工件处于漂浮,根据漂浮条件和阿基米德原理即可求出密度;
(3)利用压强公式p=ρ油gh求压强;
(4)由图象知,在CD段,如果工件匀速运动时力F的大小,根据P===Fv求速度.
【解答】解:(1)由图象知,当浸入深度为0时,即在空气中,要用400N的力向上提起 所以工件的重力G=400N
(2)由图象知,C点所对应状态,即工件刚好完全浸入h=0.5m,即立方体工件边长是0.5m.
当浸入深度为0.2m时,V排=0.5m×0.5m×0.2m=0.05m3;
工件处于漂浮,F浮=G,即:ρ油gV排=G;
∴油的密度ρ油===0.8×103kg/m3
(3)C点所对应状态,即工件刚好完全浸入h=0.5m
油对工件下底面的压强p=ρ油gh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.5m=4×103Pa;
(4)由图象知,CD段,工件受到向下力F=600N,
由P===Fv得工件运动的速度:
v===0.5m/s.
答:(1)工件的重力为400N;
(2)油的密度是0.8×103kg/m3;
(3)C点所对应状态下,油对工件下底面的压强为4×103Pa;
(4)在CD段,如果工件匀速运动时力F做功的功率为300W,工件运动的速度为0.5m/s.
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