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正文內(nèi)容

上海市楊浦區(qū)20xx年中考物理一模試卷含解析-閱讀頁

2024-12-05 00:11本頁面
  

【正文】 R1兩端的電壓,電壓表 V2測滑動變阻器 R2兩端的電壓; ① 由 I= 得,定值電阻 R1兩端的電壓: U1=IR1=1A5Ω=5V , ② 根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,滑動變阻器兩端的電壓: U2=UU1=16V5V=11V, 由 I= 得,此時 R2的電阻值: R2= = =11Ω , ③ 由 ①② 可知,電流表選擇的量程為 0~ 3A, 電壓表 V V2選擇的量程為 0~ 15V, 由于滑動變阻器允許通過的最大電流為 2A, 在保證電路中各元件不損 壞的情況下, 所以電路中的電流最大電流 I 最大 =2A, 此時滑動變阻器 R2連入電路的電阻最小, 由 I= 得,定值電阻 R1兩端的電壓: U1′=I 最大 R1=2A5Ω=10V , 據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,滑動變阻器兩端的電壓: U2′=U U1=16V10V=6V, 由 I= 得,此時滑動變阻器 R2連入電路的最小阻值: R 最小 = = =3Ω , 隨著滑動變阻器連入電路的電阻增大,電路中的電流減小, 定值電阻 R1兩端的電壓減小,滑動變阻器 R2兩端的電壓增大, 當(dāng)滑動變阻器兩端的電壓 U2″=15V 時,此時滑動變阻器 R2連入電路的電阻最大, 據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,定值電阻 R1兩端的電壓: ( a) R2 P R1 S A V2 V1 圖 16 ( b) 甲 乙 圖 17 U1″=U U2″=16V 15V=1V, 電路中的最小電流: I 最小 = = =, 由 I= 得,此時滑動變阻器 R2連入電路的最大阻值: R 最大 = = =75Ω , 綜上所述,連入電路 R2的取值范圍: 3Ω≤R 2≤75Ω . 答: ① 電壓表 V1的示數(shù) U1為 5V; ② 此時 R2的電阻值為 11Ω ; ③ 連入電路 R2的取值范圍為 3Ω≤R 2≤75Ω . 【解析】 ① 根據(jù)歐姆定律的變形公式求出電壓表 V1的示數(shù) U1; ② 先根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律求出滑動變阻器兩端的電壓,再根據(jù)歐姆定律的變形公式求出此時 R2的電阻值; ③ 根據(jù) ①② 可判斷電表選擇的量程,結(jié)合滑動變阻器允許通過的最大電流,得出電路中的最大電流和滑動變阻器兩端的最大電壓, 最后利用串聯(lián)電路電壓規(guī)律和歐姆定律求出滑動變阻器連入電路的最小阻值和最大阻值,從而得 R2的取值范圍. 此題考查了歐姆定律公式的應(yīng)用,會分析電路連接方式,熟練應(yīng)用相關(guān)規(guī)律即可正確解題,有關(guān)第 ③ 問中求滑動變阻器的阻值范圍是此題的難點(diǎn),關(guān)鍵是確定電壓表或電流表的最大值. 26. 如圖 17所示,均勻?qū)嵭恼襟w甲、乙放在水平地面上,甲的底面積為 410 2米 2,質(zhì)量為 16千克 , 乙的體積為 110 3米 3。求乙的密度。 【答案】 解: ① 甲對水平面的壓力等于重力: F=G=mg=16kg10N/kg=160N ; 甲對地面的壓強(qiáng) p= = =4000Pa; ② 若將甲疊放在乙的上方中央,甲對乙的壓強(qiáng)為 p2=F= = =16000Pa;將乙疊放在甲 的上方中央,乙對甲的壓強(qiáng)為 p1= 16000Pa=4000Pa ; 則乙對甲的壓力即乙的重力為: G=F39。=4000Pa 2=40N, 乙的密度為: ρ 乙 = = =410 3kg/m3; ③ 甲的密度為: ρ 甲 = = =210 3kg/m3; 當(dāng)甲、乙分別平放在水平地面上時,若分別沿水平方向切去相同的體積 V,則甲對地面壓強(qiáng)變化量 △P 甲 = ; 乙對地面壓強(qiáng)變化量 △p 乙 = ,則: △p 甲 : △p 乙 = : = = =1: 4. 答: ① 甲對地面的壓強(qiáng)為 4000Pa; ② 求乙的密度為 410 3kg/m3; ③ 甲、乙對地面壓強(qiáng)變化量 △P 甲 與 △p 乙 的比值為 1: 4. 【解析】 ( 1)根據(jù)公式 p= 計算壓強(qiáng); ( 2)根據(jù)公式 p= 計算出 p2的數(shù)值;從而求出 p1,根據(jù) F=pS求出壓力,即乙的重力;然后根據(jù) ρ= 求出乙的密度; ( 3)求出剩余的重力,根據(jù) p= 求解. 本題考查了壓強(qiáng)大小的比值計算,關(guān)鍵能夠確定對應(yīng)的壓力和受力面積. 五、實驗題(共 21分) 27.如圖 18所示是本學(xué)期物理 活動卡中的幾個實驗裝置。 ( a) ( b) 圖 18 ( c) ( d) 圖( b)中,兩支恰好能套在一起的試管,在較大的試管中注入約 1/3 的水,將較小的試管插入大試管中,然后迅速把它們一起倒過來。 裝置( c)可以用來驗證 ( 3) 。 【答案】 壓力相等時,受力面積越小,壓力作用效果越顯著;向上運(yùn)動;阿基米德原理;液體內(nèi)部壓強(qiáng) 【解析】 解: ( 1)因為力的作用是 相互的,所以大拇指和食指受到的壓力大小相等; 由圖知,食指比大拇指痛受力面積小,感覺食指比大拇指痛,說明:壓力相等時,受力面積越小,壓力作用效果越顯著; ( 2)大試管中注水并插入小試管后,水填充了小試管和大試管底部之間的部分,迅速倒過來,水會在自身重力的作用下,從兩個試管壁之間的空隙流動,從而在小試管底部形成一部分真空區(qū)域,在大氣壓的作用下,小試管會向上運(yùn)動; 由稱重法知, c圖中兩次彈簧測力計示數(shù)之差的大小等于物體受到的浮力,即 F 浮 =F1F2, 由兩次量筒中讀數(shù)差大小等于物體排開液體體積的大小,即 V 排 =V2V1,由此可得物體排開液體的重力 G 排 =ρ 液 gV 排 , 再比較 F 浮 和 G 排 的大小可驗證阿基米德原理; d圖中的裝置是液體壓強(qiáng)計,可用來探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律. 故答案為:( 1)壓力相等時,受力面積越小,壓力作用效果越顯著;( 2)向上運(yùn)動;阿基米德原理;液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律. ( 1)力的作用是相互的,相互作用力大小相等;壓力的作用效果是通過手指的疼痛程度來反應(yīng)的; ( 2)在較大試管中注水并插入小試管后,小試管和大試管的底部之間被水填充;迅速倒過來后,水受自身重力影響會改變運(yùn)動狀態(tài),然后再來判斷小 試管是怎么進(jìn)行運(yùn)動的; 阿基米德原理的內(nèi)容是:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開液體的重力; 液體壓強(qiáng)計是通過兩管中液面的高度差反應(yīng)金屬盒受到液體壓強(qiáng)的大?。? 本題考查了對壓力作用效果、阿基米德原理探究實驗以及液體壓強(qiáng)計的認(rèn)識和理解.熟練掌握這些基礎(chǔ)知識是關(guān)鍵. 28. 如圖 19所示的儀器,實驗時應(yīng)將它與被測量的用電器 ( 5) 聯(lián);使用中要使電流從( 6) 接線柱流出,在測量通過小燈泡的電流時,應(yīng)選用的量程是 ( 7) 。 【答案】 ; 10;多組;多種 【解析】 解: ( 1)由圖 a知,物塊的質(zhì)量 m=20g+=; ( 2)量筒內(nèi)原來水的體積為 40cm3,從圖中讀出浸入物塊后總體積為 30ml=30cm3,物塊的體積: V=30cm320cm3=10cm3; ( 3)為了得到物體質(zhì)量與體積的關(guān)系,要進(jìn)行多次測量,具體做法:應(yīng)測量多組數(shù)據(jù).為了得到可靠的結(jié)論,還要選擇多種物質(zhì)的物塊進(jìn)行實驗. 故答案為: ; 10;多組;多種. ( 1)測量時,物體放在左盤中,砝碼放在右盤中;天平平衡時物體的質(zhì)量等于右盤中砝碼的質(zhì)量與游碼在標(biāo)尺上所對的刻度值; ( 2)物體的體積等于量筒中排開的水的體積,即放入物體后的體積減去原來水的體積; ( 3)為了得到普遍規(guī)律,本實驗要進(jìn)行多次測量,包括用同種物質(zhì)的質(zhì)量 不同的物塊實驗、換用不同的物質(zhì)重復(fù)實驗. 本題為探究物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系的實驗,考查了天平、量筒的使用與讀數(shù),同時考查了多次實驗的目的,屬于對基本實驗?zāi)芰Φ目疾椋? 30.小明在做“用電流表、電壓表測電阻”的實驗, 實驗器材齊全且完好,電源電壓不高于 6伏。經(jīng)過思考后,為了精確讀數(shù),他斷開電鍵,適當(dāng)調(diào)整電路,閉合電鍵后,在移動變阻器滑片P的過程中,觀察到電壓表示數(shù)的最大值為 ,電流表示數(shù)的變化范圍為 ~安。 A 3 15 V RX ① 如圖 22所示,小明調(diào)整后的電路中有兩根導(dǎo)線尚未連接,請用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)上。 ③ 經(jīng)計算可知, a點(diǎn)在滑動變阻器中點(diǎn)位置的 __( 14) _側(cè)(選填“左”或“右”)。 ( ② 、 ③ 、 ④ 題寫出計算過程,電阻平均值精確到 ) 【答案】 ; 5;右; 【解析】 解: ① 在第 1次實驗 操作中,他正確連接實驗器材,說明滑動變阻器連入電路中的電阻最大,且電壓表并聯(lián)在待測電阻的兩端,實驗步驟正確,閉合電鍵后,觀察到電壓表恰好滿刻度,因電源電壓不高于 6伏.所以此時電壓表選用的是 03V的量程,即待測電阻的電壓為 3V; 在第 2次實驗操作中,他斷開電鍵,適當(dāng)調(diào)整電路,閉合電鍵后,在移動變阻器滑片 P的過程中,觀察到電壓表示數(shù)的最大值為 ,由第 1次實驗操作知,此時電壓表一定沒有接在定值電阻的兩端,也不可能接在電源的兩端,只能并聯(lián)在變阻器的兩端,實物圖的連接如下圖所示: ② 因此時變阻器的電壓 最大 U 滑 1=,根據(jù)分壓原理,變阻器的全部電阻連入了電路中, 對比第 1次實驗操作,因電源電壓保持不變, 此時定值電阻的電壓為 3V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律, 電源電壓 U=3V+=;此時因電路的總電阻最大, 根據(jù)歐姆定律,所以對應(yīng)的電流最小, I1=,變阻器的最大阻值 R 滑 = = =5Ω ; ③ 當(dāng)變阻器滑片 P移到 a點(diǎn)時,觀察到電壓表、電流表示數(shù)如圖所示, 因電表均選用小量程,電壓表分度值為 ,示數(shù)為 U 滑 2=; 電流表分度值為 ,示數(shù)為 I2=, 根據(jù)串聯(lián)電壓的電壓規(guī)律,待測電阻的電壓 U2==, 圖 22 圖 21 根據(jù)歐姆定律,待測電阻 R2= =?Ⅰ ; 根據(jù)歐姆定律,電路的總電阻 R 總 = ≈ , 由串聯(lián)電阻的規(guī)律,變阻器連入電路中的電阻大小約為 R′ 滑 = = , 因變阻器的最大阻值為 5Ω ,故 a點(diǎn)在滑動變阻器中點(diǎn)位置的右側(cè); ④ 在 ② 中,待測電阻的電壓為 U1=3V,通過的電流 I1=, 根據(jù)歐姆定律,待測電阻的大小 R1= =?Ⅱ ; 根據(jù)電流表示數(shù)的變化范圍為 一 , 可知當(dāng)變阻器連入電路中的電阻為 0時,電流表示數(shù)最大為為 I3=, 此時待測電阻的電壓為電源電壓 U3=U=,待測電阻 R3= = =?Ⅲ , 由 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 式,測得電阻平均值為 R待測= = ≈ . 故答案為: ① 實物圖如上圖所示; ② ; 5; ③ . ① 根據(jù) “ 正確連接實驗器材,實驗步驟正確 ” 中隱含的條件,確定電壓表的量程及電壓表的示數(shù); 他斷開電鍵,適當(dāng)調(diào)整電路,在移動變阻器滑片 P的過程中,由電壓表示數(shù)的最值,判斷電壓表連接的位置,據(jù)此連接實 物圖; ② 對比上面兩次操作,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可求出電源電壓;結(jié)合題中電路中的最小電流,根據(jù)歐姆定律可求出變阻器的最大阻值; ③ 根據(jù)電壓表選用的量程和電路中電流的變化范圍,確定圖 1中兩電表的讀數(shù),根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律,求出待測電阻的大小;再求出電路的總電阻,由電阻的串聯(lián)規(guī)律,得到此時變阻器連入電路的阻值大小,確定滑片的位置; ④ 根據(jù)歐姆定律,求出 “ 他斷開電鍵,適當(dāng)調(diào)整電路,閉合電鍵后,在移動變阻器滑片 P的過程中,觀察到電壓表示數(shù)的最大值為 ,電流表示數(shù)的變化范圍為 安 ” 過程中,待測電阻的大?。? 根據(jù)歐姆定律求出當(dāng)變阻器連入電路中的電阻最大時,待測電阻的大小; 將三次測量的電阻平均值作為測量結(jié)果. 本題用電流表、電壓表測電阻,考查歐姆定律、串聯(lián)電路規(guī)律的靈活運(yùn)用及分類討論、演繹推理能力及數(shù)據(jù)的處理能力,綜合性強(qiáng),難度大,對能力要求高,為壓軸題. 31. 在學(xué)習(xí)了液體壓強(qiáng)知識后,某小組同學(xué)對如圖 23所示實驗產(chǎn)生了興趣,他們想繼續(xù)探究實驗中使薄片恰好下落時管內(nèi)水的深度 H 水 與什么有關(guān)。記錄玻璃管的管口面積 S、槽中液體密度 ρ 和玻璃管插入液體的深度 h, 管中水的深度 H 水 。(薄片的重力、玻璃管的厚度忽略不計) 實驗序號 槽中液體密度 ρ (10 3千克 /米3) 深度 h(米 ) 管口面積 S(10 4米 2) 水的深度 H 水 (米 ) 1 5 2 5 3 5 4 10 5 5 6 5 7 5 8 5 9 3 10 3 11 3 12 8 ①分析比較實驗序號 ___( 16) _____的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件初步得出:玻璃管豎直插入同種液體中,使薄片恰好下落時管內(nèi)水的深度 H 水 與管口面積 S 無關(guān)。 ③ 分析比較實驗序號 6 與 10(或 8 與 11)的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可初步得出
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