物理学科
(满分80分,考试时间60分钟)
一、选择题
1.(2017德阳市,题号1,分值3)下列与声现象有关的说法中不正确的是( )
A.宇航员之间在太空中不能直接对话,是因为真空不能传声
B.汽车安装的倒车雷达是利用超声波工作的
C.看电视时调节音量是为了改变声音的响度
D.高速公路两旁的隔音板可防止噪声的产生
【答案】B
【解析】A.太空中没有空气,真空不能传声,因此两名宇航员在太空中不能直接对话,故A正确;
B.汽车安装的倒车雷达是利用超声波回声定位的原理制成的,是根据回声到来的时间和方位,确定目标的位置和距离,即利用声音获得信息,故B正确;
C.看电视时调节音量,声音强弱发生变化,所以改变的是声音的响度,故C正确;
D.高速公路两旁的隔音板是在传播中减弱噪声,而不是为了防止噪声的产生,故D错误。
【知识点】声现象
2.(2017德阳市,题号2,分值3))下列有关运动和力的说法中,正确的是( )
A.力是维持物体运动的原因
B.物体受到平衡力作用,它一定是静止的
C.力是改变物体运动状态的原因
D.物体运动的速度越大,受到的力也越大
【答案】C
【解析】AC.力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因,故A错误,C正确;
B.物体受到平衡力作用 时,总保持匀速直线运动状态或静止状态,故B错误;
D.物体受到的力越大,速度改变的越快,速度不一定大,故D错误。
【知识点】力 牛顿第一定律
3.(2017德阳市,题号3,分值3)下列数据中,最接近实际情况的是( )
A.普通家用照明灯的工作电流约为2A
B.家用手电筒的额定功率约为200W
C.一节新干电池的电压约为1.5V
D.电饭锅加热煮饭时的功率约为100W
【答案】C
【解析】A.家用照明灯的功率在60W左右,工作电流约0.3A,故A错误;
B.家用手电筒的额定功率约10W,达不到200W,故B错误;
C.一节新干电池的电压约为1.5V;符合实际,故C正确;
D.电饭锅加热煮饭时的功率约为1000W以上,故D错误。
【知识点】电流和电路 电功率
4.(2017德阳市,题号4,分值3)下列有关光学知识说法正确的是( )
A.近视眼的矫正是佩戴合适的凸透镜
B.用照相机照相时,景物在照相机镜头的二倍焦距以外
C.人站在穿衣镜前看到自己在镜中的像是实像
D.人通过放大镜看到的是物体正立放大的实像
【答案】B
【解析】A.近视眼是晶状体的曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴发散透镜,使光线推迟会聚,因此利用了凹透镜对光的发散作用,故A错误;
B.照相机是根据物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立缩小实像的原理制成的,故照相时,被照者应站在镜头二倍焦距之外,故B正确;
C.穿衣镜是平面镜,人站在穿衣镜前看到自己在镜中的像是正立等大的虚像,故C错误;
D.放大镜是根据物距小于焦距时,凸透镜成正立放大虚像,故D错误。
【知识点】透镜及其应用
5.(2017德阳市,题号5,分值3)在如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯都不亮,电压表有示数,电流表无示数,则该电路故障可能是( )
A.灯泡L1开路
B.灯泡L2开路
C.灯泡L2短路
D.电流表短路
【答案】A
【解析】由图可知,两灯串联,电压表测量L1两端的电压;
闭合开关S后,L1、L2都不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现象;电压表有示数,说明电压表两端能与电源两极连通,灯泡L2是完好的,所以故障原因是L1开路;
故A正确,BCD错误。
【知识点】电流和电路
6.(2017德阳市,题号6,分值3)如图所示,叠放在一起的A、B、C三个石块处于静止状态,下列说法正确的是( )
A.B石块受到A石块的重力和压力的作用
B.B石块受到三个力的作用
C.C石块对B石块的支持力和A石块对B石块的压力是一对平衡力
D.A、B、C三个石块所受合力不为零
【答案】B
【解析】AB.B石块受到竖直向下的重力、C石块对B的支持力、A石块对B石块的压力三个力的作用;故A错误,B正确;
C.B石块处于静止状态,受到的力是平衡力即C石块对B的支持力与B石块受到竖直向下的重力和A石块对B石块的压力之和是一对平衡力,故C错误;
D.A、B、C三个石块处于静止状态所受合力为零,故D错误。
【知识点】力 弹力 重力 二力平衡
7.(2017德阳市,题号7,分值3)如图所示,一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯,置于水平桌面,杯内水中漂浮着一冰块,关于冰融化前后比较,下列说法正确的是( )
A.玻璃杯对桌面的压强增加
B.容器内液体的密度减小
C.玻璃杯中液面的高度升高
D.液体对容器底部的压强不变
【答案】D
【解析】A.冰块熔化前后,杯内物质的重力不变,杯子的重力不变;故桌面受到的压力(F=G总)就不变,杯子的底面积不变;根据固体的压强公式:得,桌面受压强不变,故A错误.
B.冰熔化成水后,水的密度不变,故B错误;
CD.根据阿基米德原理:F浮=G排(即排开水的重力G水即得F浮=G排水);由于冰块漂浮,根据二力平衡知识,有F浮=G冰;故G冰=G排水;故冰块熔化前后,水面高度h不变;
根据液体压强的公式:p=ρgh可得,由于水的高度h不变,故水对杯底的压强不变,故C错误,D正确。
【知识点】液体压强 浮力
8.(2017德阳市,题号8,分值3)一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动,物体运动的路程(s)~时间(t)图像如图所示,根据图像,下列判断正确的是( )
A.物体10s时的速度大于4s时的速度
B.0﹣6s拉力对物体所做的功大于6﹣12s拉力对物体所做的功
C.0﹣6s拉力对物体做功的功率小于6﹣12s拉力对物体做功的功率
D.0﹣6s物体所受的拉力大于6﹣12s物体所受的拉力
【答案】
【解析】A.从图像上看,0~6s和6s~12s物体以不同的速度做匀速直线运动,而0~6s过程中通过的路程是3m,6~12s的过程中通过路程为1m,因为相同时间内通过的路程越多,速度越大,因此0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度,即4s时的速度大于10s时的速度,故A错误;
B.从图中可以看出,0~6s过程中通过的距离为3m;6~12s的过程中通过的距离为1m;而拉力相同,由W=FS可知,0至6s内钢索拉力做的功大于6s至12s内钢索拉力做的功,故B正确;
C.由于速度发生了改变,根据P=Fv可知,由0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度,0﹣6s拉力对物体做功的功率大于6﹣12s拉力对物体做功的功率,故C错误;
D.因为物体做匀速直线运动,拉力等于阻力,0~6s物体所受的拉力等于6﹣12s物体所受的拉力,故D错误。
【知识点】机械运动 功和功率
二、填空题
9.(2017德阳市,题号9,分值4)质量和初温相同的甲乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度,则甲液体的比热容 乙液体的比热容(填“大于”、“等于”或“小于”).如果乙液体的质量为1kg,初温为20℃,加热一段时间后温度升高到50℃,吸收的热量为1.26×105J,则乙液体的比热容为 J/(kg•℃).
【答案】小于;4.2×103
【解析】(1)由题可知,同一加热器加热时间相同时,即两种液体吸收的热量相同,甲的温度升高的快;根据Q吸=cm△t可知,在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下,比热容小的物质升温快;所以,甲的比热容小,乙的比热容大;
(2)由Q吸=cm(t﹣t0)得,乙液体的比热容:。
【知识点】热和能
10.(2017德阳市,题号10,分值4)两个电阻甲和乙,规格分别为“6V 0.3A”和“4V 0.4A”,将它们串联接入3V的电路中,则甲乙两电阻两端的电压之比为 ;将它们并联接入同样的电路中,通过甲乙两电阻的电流之比为 .
【答案】2:1; 1:2
【解析】由可得,两电阻的阻值分别为:,;
将它们串联接入3V的电路中,因串联电路中各处的电流相等;
所以,甲乙两电阻两端的电压之比:;
(2)将它们并联接入同样的电路中,因并联电路中各支路两端的电压相等;
所以,通过甲乙两电阻的电流之比:。
【知识点】欧姆定律 电功率
11.(2017德阳市,题号11,分值4)某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物,工人对绳的拉力F为400N,并能用10s的时间将96kg的重物匀速提升2m,则拉力F的功率为 W,此时滑轮组的机械效率为 %.(不计绳重和摩擦,取g=10N/kg)
【答案】240;80
【解析】由图知,n=3,则绳端移动的距离:s=3h=3×2m=6m;
拉力F做的功:W总=Fs=400N×6m=2400J;
拉力F做功的功率:;
重物的重力:G=mg=96kg×10N/kg=960N,
有用功:W有用=Gh=960N×2m=1920J;
滑轮组的机械效率:。
【知识点】简单机械 机械效率
12.(2017德阳市,题号12,分值4)如图所示的电路中,电源电压为6V,电压表的量程为0﹣3V,电流表的量程为0﹣0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“5V 2.5W”字样.闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置,这时通过灯泡的电流为 A;若要求两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,则该电路能消耗的最大功率为 W.(不考虑灯丝电阻的变化)
【答案】0.2;1.8
【解析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.
由可得,灯泡的电阻:;
将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置时,因串联电路中总电阻等于各分电压之和,且各处的电流相等;
所以,通过灯泡的电流:;
(2)因灯泡的额定电压5V大于电压表的量程3V;
所以,当电压表的示数UL′=3V时,电路中的电流最大;
则电路中的最大电流:;
则该电路能消耗的最大功率:P大=UI大=6V×0.3A=1.8W。
【知识点】欧姆定律 电功率
13.(2017德阳市,题号13,分值4)如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用F1=30N的水平力作用在B物块上,AB一起做匀速直线运动,此时B物块所受的摩擦力为 N;若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们仍一起做直线运动,则地面对A物块的摩擦力为 N.
【答案】30;30
【解析】甲图中推力在B上,以B为研究对象,B做匀速直线运动,所以其受到的推力F1与摩擦力平衡,B物块所受的摩擦力为30N;
乙图中推力作用在A上,此时接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,所以A所受的摩擦力仍为30N。
【知识点】摩擦力 二力平衡
三、作图与简答题
14.(2017德阳市,题号14,分值2)如图所示,一束水平光线从空气进入玻璃,在交界处同时发生反射和折射现象,在图上作出反射光线和折射光线.
【答案】
【解析】先过入射点作法线,在空气中法线的另一侧作出反射光线,注意反射角等于入射角;
在玻璃中法线的另一侧作出折射光线,注意折射角小于入射角,如图所示:
【知识点】光的反射 光的折射
15.(2017德阳市,题号15,分值3)如图所示,物块A与平板小车一起在水平桌面上向右匀速运动,当小车突然静止时,木块随即在小车的平板上滑行,画出木块滑行过程中受力示意图.
【答案】
【解析】原来物块A与平板小车一起在水平桌面上向右匀速运动,当小车突然静止,由于惯性木块保持原来的速度继续运动,木块相对于平板向右滑动,收到水平向左的摩擦力;同时木块受竖直向下的重力G、平板对它竖直向上支持力F的作用,这两个力是一对平衡力,三个力的作用点都在物块的重心上,如图所示:
【知识点】力
16.(2017德阳市,题号16,分值2)请在图中标出通电螺线管和小磁针的S极.
【答案】
【解析】电流从螺线管的右端流入,左端流出,结合线圈的绕向,利用安培定则可以确定螺线管的右端为N极,左端为S极;
小磁针静止时,由于受到通电螺线管的作用,小磁针的N极一定靠近螺线管的S极,即小磁针的左端为N极,右端为S极;如图所示:
。
【知识点】电生磁
17.(2017德阳市,题号17,分值3)潜水艇的上浮和下沉是通过什么方法来实现的?
【答案】潜水艇两侧有水仓,当向水仓中加水时,自身重力增加,即潜水艇浸入水中的体积会变大,直到水仓中装满水时,潜水艇全部浸没,即恰好处于悬浮状态,所以潜水艇是通过改变自身重力来改变浮沉;若潜水艇浸没后,再运动时,是靠潜水艇上的推进器完成的。
【解析】潜水艇两侧有水仓,当向水仓中加水时,自身重力增加,即潜水艇浸入水中的体积会变大,直到水仓中装满水时,潜水艇全部浸没,即恰好处于悬浮状态,所以潜水艇是通过改变自身重力来改变浮沉;若潜水艇浸没后,再运动时,是靠潜水艇上的推进器完成的。
【知识点】浮力
四、实验题
18.(2017德阳市,题号18,分值5)刘伟同学为了探究“运动和力的关系”,设计了如图所示的斜面实验.
(1)为了使小车在滑到水平面时的初速度相同,在实验中刘伟让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,刘伟采用的研究问题的方法是 .
(2)从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看, 图中小车所受阻力最大.
(3)刘伟从实验推理可知,若水平面绝对光滑,则运动的小车会在水平面上做 运动.
(4)牛顿在前人研究成果的基础上,总结处牛顿第一定律,它的内容是: .
【答案】(1)控制变量法;(2)甲;(3)匀速直线;(4)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,除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态
【解析】(1)让小车每次从斜面的同一高度由静止开始滑下,这样做是为了使小车到达水平面时的机械能相同,速度相同;采用的方法是控制变量法;
(2)在这三次实验中,小车在毛巾表面上运动的距离最短,这是因为毛巾表面最粗糙,小车在该表面受到的阻力最大;
(3)若水平面绝对光滑,小车在水平方向上不受力的作用,小车的运动状态将不发生改变,小车将保持原来的速度进行匀速直线运动;
(4)牛顿第一定律的内容是: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,除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态,这就是牛顿第一定律,也叫惯性定律。
【知识点】牛顿第一定律
19.(2017德阳市,题号19,分值10)王小军同学用如图1所示实物电路研究小灯泡的电阻,已知小灯泡的额定电压是3V.
(1)图中部分导线已连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整.
(2)根据实物图在虚线方框内画出实验电路图.
(3)将滑动变阻器的滑片移到某位置时,电路中电流表示数为0.2A,电压表的示数如图3所示,则电压表示数为 V,此时灯丝的电阻为 Ω.
(4)改变滑动变阻器的电阻,经多次实验,测得多组电压、电流值如表所示,请根据表中数据,在图4中作出小灯泡的U﹣I图像.
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 电流/A | 0.06 | 0.1 | 0.15 | 0.18 | 0.2 |
| 电压/V | 0.3 | 0.5 | 1 | 2 | 2.5 |
(2)电路图如上图所示;
(3)2.5;12.5;
(4)小灯泡的U﹣I图像如上图所示
【解析】(1)滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中,如下图所示:
(2)先画出电源,从电源的正极出发,依次画出开关、滑动变阻器、灯泡、电流表回到负极,然后把电压表并联在灯泡两端,如下图所示:
(3)由图3可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,灯泡两端的电压为2.5V,
由可知,此时灯丝的电阻;
(4)利用描点法结合表格数据作出小灯泡的U﹣I图像,如下图所示:
。
【知识点】欧姆定律
五、计算题:
20.(2017德阳市,题号20,分值6)小明家离学校2km,他以5km/h的速度步行上学,出发5分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带上,立即以10km/h的速度沿小明上学的方向骑车去追小明;求:
(1)小明父亲经多少分钟能追上小明?
(2)如果小明父亲发现小明忘记带教科书的同时,小明也发现自己的教科书忘记带上并立即掉头返回,问小明与父亲在途中相遇时离学校多少千米(小数点后保留2位有效数字)?
【答案】(1)5min;(2)1.72
【解析】(1)由可得,小明行驶的路程,s1=v1(t0+t) ①
小明父亲行驶的路程等于小明行驶的路程,s2=s1=v2t ②
由①②可得:v1(t0+t),=v2t,即:;
解得:;
(2)由可得,出发5min小明通过的路程,;
小明和他父亲相向而行时的速度:v=v1+v2=5km/h+10km/h=15km/h;
由可得,小明和他父亲相向而行时相遇的时间:;
小明父亲通过的路程:;
小明与父亲在途中相遇时离学校距离:s″=s总﹣s2′=2km﹣0.28km=1.72km。
【知识点】机械运动
21.(2017德阳市,题号21,分值10)如图所示,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,电流表量程为0﹣0.6A,电压表量程为0﹣15V,变阻器R的最大电阻为120Ω.只闭合S1,滑片置于a点时,变阻器连入电路中的电阻为Ra,且Ra:R0=6:5,灯L正常发光,电流表示数为Ia.只闭合S2,移动滑片,当滑片置于b点时,电流表示数为Ib.此时电压表示数与滑片置于a点时相等,Ia:Ib=5:3.(灯丝电阻不随温度变化)求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)定值电阻R0和电源电压U;
(3)在电表的示数不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定值的情况下,只闭合S1时,变阻器连入电路的最小电阻为多少?在电表的示数不超过量程,只闭合S2时,电路消耗的最小功率为多少?
【答案】(1)12Ω;
(2)20Ω;18V;
(3)24Ω;2.7W
【解析】(1)已知U额=6V,P额=3W,根据可得灯泡的电阻:;
(2)只闭合S2时,滑动变阻器R和定值电阻R0串联,当滑片置于b点时,设电压表示数为Ub,此时变阻器接入电路的阻值为Rb;
根据欧姆定律可得,此时电路中电流(即电流表示数)为;
则根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得电源电压: ①
只闭合S1时,滑动变阻器R和灯泡L串联,当滑片置于a点时,设电压表示数为Ua,此时变阻器接入电路的阻值为Ra,此时电路中电流(即电流表示数)为;
由题意可知Ia:Ib=5:3,
即:;
已知滑片置于a、b点时电压表示数相等,即Ua=Ub;
所以:5Ra=3Rb,已知Ra:R0=6:5,
则: ②
所以,Rb=2R0 ③
根据串联电路的电阻特点和欧姆定律得: ④
联立①②③④解得:R0=20Ω,U=18V;
(3)只闭合S1时,滑动变阻器R和灯泡L串联,
电流表量程为0﹣0.6A,灯泡的额定电流:;
则电流表的最大示数大于灯泡的额定电流,所以电路中的最大电流应等于灯泡的额定电流0.5A,
根据欧姆定律可得,最小总电阻:;
因为串联电路的总电阻等于各电阻之和,
所以变阻器连入电路的最小电阻为:R滑小=R总1﹣RL=36Ω﹣12Ω=24Ω;
只闭合S2时,滑动变阻器和定值电阻R0串联,要使电路消耗的功率最小,则滑动变阻器连入电路的阻值最大,设变阻器连入电阻的最大值为R最大,此时变阻器两端的电压可以达到电压表的最大量程15V,
根据串联电路的电流特点和欧姆定律得:;
即:;
解得R最大=100Ω,
而变阻器R的最大电阻为120Ω,即滑动变阻器连入电路的阻值可以最大达到100Ω;
则电路中的电流最小为:;
电路消耗的最小功率:P最小=UI最小=18V×0.15A=2.7W。
【知识点】欧姆定律 电功率下载本文