1、一、选择题(每小题2分,共32分,每小题只有一个选项符合题意) 1.对下列物理学家的相关描述,正确的是 ( ) A.法国物理学家法拉第发现了电磁感应现象 B.丹麦物理学家奥斯特最早用实验证实了电磁波的存在 C.德国物理学家安培做了大量的实验,确定了电流与电压、电阻的关系 D.英国物理学家焦耳最先确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,答案 D 法拉第是英国物理学家而不是法国物理学家,A错误;丹麦物理学家奥斯特最早证实了电流的周 围存在磁场,电磁波最早是麦克斯韦发现的,B错误;德国物理学家欧姆做了大量的实验,确定了电流与电 压、电阻的关系,即欧姆定律,C错误;英国物理学家焦耳发现了导体
2、中的电流产生的热量跟电流、电阻和 通电时间的关系,即焦耳定律,D正确。故选D。,53综合测试卷(三) (考试时间90分钟,满分100分) 注意：本试卷计算时取g=10N/kg 第卷 (选择题,共32分),2.关于声现象下列说法正确的是 ( ) A.二胡和笛子发出的声音听起来不同主要是由于音调有区别 B.声音只能在气体中传播 C.政府有关部门号召各地开展“禁炮”行动,是从声源处控制噪声 D.汽车的“倒车雷达”利用了次声波测距,答案 C 不同的乐器即便演奏相同的乐曲,发出的音色也不相同,故可用音色来辨别二胡和笛子的声音, 故A错误;声音的传播需要介质,介质可以是固体、液体和气体,故B错误;政府有关
3、部门号召各地开展“禁 炮”行动,是从声源处减弱噪声,故C正确;汽车的“倒车雷达”是利用超声波的回声定位来测距的,故D错 误。故选C。,3.如图1是电磁波及其应用实例,下列说法正确的是 ( ) 图1 A.电磁波和声波都是由物体振动产生的 B.射线在真空中的传播速度比可见光快 C.用收音机收听96.2 MHz频道的广播,会听到频率为96.2 MHz的声音 D.X射线透视机所使用的电磁波的波长比雷达用的电磁波短,答案 D 电磁波是在迅速变化的电流周围产生的,不是由物体的振动产生的,故A错误;射线和可见光都 是电磁波,它们在真空中传播速度相同,B错误;用收音机收听96.2 MHz频道的广播,接收的是无
4、线电波的频 率,不是听到频率为96.2 MHz的声音,故C错误;由图知,雷达电磁波的频率在1010Hz左右,而透视机电磁波的 频率在10161018Hz之间,说明透视机所使用的电磁波比雷达用的电磁波频率高,波长短,故D正确。故选D。,4.如图2所示的物态变化实例中,需要吸收热量的是 ( ) 图2,答案 A 冰雪消融是熔化现象,熔化过程需要吸收热量, A正确;雾的形成是液化现象,液化要放出热量,B 错误;露的形成也是液化现象,要放出热量,C错误;雾凇的形成是凝华现象,凝华要放出热量,D错误。故选 A。,5.如图3所示的沙画是一种新型的艺术形式,它通过将沙子洒落在平板灯台上,做出各种造型,灯台射出
5、的光 线由于受到沙子的阻挡,呈现出一幅栩栩如生的画面。下列光现象中与沙画的光学原理相同的是 ( ),图3,答案 A 沙画呈现过程利用了光的直线传播原理。小孔成像属于光沿直线传播现象,A符合题意;海市蜃 楼属于光的折射现象,B不符合题意;湖光山色是平面镜成像,属于光的反射现象,C不符合题意;鱼缸中放大 的鱼属于光的折射现象,D不符合题意。故选 A。,6.如图4所示,甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线;乙站在地上一只手接触到零线;丙站在干燥的木桌上 一只手接触到火线,此时,丁站在地面上用手去拉丙。则 ( ),图4,A.甲、乙都会触电 B.甲、丙都会触电 C.乙、丁都会触电 D.丙、丁都会触电,答案
6、 D 触电的实质是有一定大小的电流通过人体。甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线,无法形成 电流的通路,故不会触电;乙站在地上一只手接触到零线,零线与大地之间没有电压,因此没有电流通过人体, 不会发生触电;丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线,此时,丁站在地面上用手去拉丙,这样电流可以从火 线经丙、丁导向大地,会造成丙、丁两人同时触电。综上所述,甲、乙都不会触电,丙、丁都会触电。 故A、B、C错误,D正确。,7.如图5所示,三个等高的不同形状均匀实心铁制物体放在水平地面上(甲为圆柱体,乙为圆锥,丙为长方体), 它们的底面积S甲=S乙S丙。关于它们对地面压强的大小说法正确的是 ( ) A.甲压强大于
7、乙压强 B.乙压强大于丙压强 C.甲压强大于丙压强 D.甲乙丙压强都一样,图5,答案 A 物体对水平面的压力和自身的重力大小相等,所以,圆柱体甲和长方体丙对地面的压强p= = = = = =gh,由题知,甲、丙的密度相同且等高,则圆柱体甲和长方体丙对地面的压强相等,即p甲= p丙。因圆柱体甲和圆锥乙的高度相同,且S甲=S乙,所以,由数学知识可知圆柱体甲的体积大于圆锥乙的体积, 由m=V可知,圆柱体甲的质量大于圆锥乙的质量,由p= = = 可知,圆柱体甲对地面的压强大于圆锥乙, 即p甲p乙,综上可知,p甲=p丙p乙,故A正确,B、C、D错误。故选 A。,8.如图6所示,电源电压一定。关于电路的工
8、作情况,下列说法正确的是 ( ) 图6 A.若灯L1被短路,则闭合S1、S2后电压表和电流表都被烧坏 B.先闭合S1再闭合S2时,电压表的示数不变,电流表的示数变大 C.若电压表和电流表位置对调,则闭合S1、S2后两表都被烧坏 D.只闭合S1时,两只灯泡串联,答案 B 若灯L1被短路,闭合S1、S2后,则灯L1、L2不亮,电流表损坏,但电压表被短路,没有电流通过,所以 不会损坏,故A错误;若先闭合S1,再闭合S2,电压表读数仍然等于电源电压,所以不变,由于此时两只灯泡是并 联的,总电压不变,总电阻减小,所以电流增大,即电流表读数变大,故B正确;若电压表和电流表位置对调,此 时电压表串联在电路中
9、,由于电压表的阻值很大,电路中的电流会很小,所以闭合S1、S2后,则两表都不会烧 坏,故C错误;只闭合S1时,灯泡L2不亮,处于断路状态,只有灯泡L1亮,故D错误。故选B。,9.如图7所示,一小钢球从光滑固定斜面的a点由静止释放,相继经过b、c两点,ab=bc,则下列判断正确的是 (忽略空气阻力的影响)( ) 图7 A.小钢球下滑过程中惯性越来越大 B.小钢球在ab、bc两段内运动的平均速度相等 C.小钢球在ab段重力势能的减少量与在bc段动能的增加量相等 D.就a、b、c三点而言,小钢球在a点具有的机械能最大,答案 C 物体的惯性大小只与物体的质量有关,小钢球下滑过程中惯性大小不变,故A错误
10、;小钢球下滑过 程中速度越来越大,故ab段的平均速度小于bc段的平均速度,故B错误;由题意“忽略空气阻力的影响”可 知,小钢球下滑过程中机械能不变,ab段重力势能的减小量等于bc段重力势能的减小量,即等于bc段动能的 增加量,故C正确,D错误。,10.一杯温水放入正常工作的冰箱冷冻室内,图中能正确反映其温度随时间变化的图像是 ( ),答案 D 将一杯温水放入正常工作的冰箱冷冻室中,水的温度逐渐降低,经过一段时间后,水温达到凝固 温度0 开始凝固,水在凝固过程中不断放热,温度不变,当水全部凝固后,冰的温度又开始下降。故本题选 D。,11.如图8所示,光从空气中斜射入另一透明介质发生折射现象,从图
11、中分析可知 ( ) 图8 A.AB是界面 B.CD左侧是空气 C.AB下面是空气 D.折射角是60,答案 B 根据光的折射规律可知,光从空气中斜射入另一透明介质时,折射角小于入射角,结合光路图可 知,AB是法线,CD是界面,CD左侧是空气,右侧是透明介质,故B正确, A、C错误;图中折射光线与界面的夹角 为60,则折射角为90-60=30,故D错误。故选B。,12.2019年1月8日,国产航母完成第四次海试,顺利归港。如图9所示,航母在海试中的相关说法错误的是 ( ) 图9 A.航母在海面上匀速航行时,航母受到的重力等于受到的浮力 B.为了防止相碰,并列航行的护卫舰与航母须保持较远距离,因为流
12、体在流速大的地方压强小 C.舰载机飞离航母后,航母受到海水的浮力减小 D.舰载机飞离航母后,航母底部受到海水的压强增大,答案 D 航母匀速航行时漂浮在水面上,受到的重力与浮力是一对平衡力,所以航母受到的浮力等于重 力,故A正确;并列航行的护卫舰与航母须保持较远距离,若靠近会发生碰撞,因为护卫舰与航母之间水的流 速大、压强小,外侧水的流速小、压强大,则外侧水的压强大于内侧水的压强,外侧的水会把两舰挤压在一 起,故B正确;因为漂浮时浮力等于重力,所以,当舰载机飞离航母后,航母的重力减小,航母受到海水的浮力减 小,故C正确;舰载机飞离航母后,浮力减小,排开海水的体积减小,航母会上浮一些,其底部所处的
13、深度减小, 根据p=gh知,航母底部受到海水的压强减小,故D错误。故选D。,13.图10所示的杠杆中,属于费距离杠杆的是 ( ) 图10,答案 C 筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,省距离,故A不符合题意;钓鱼竿在使用时,动力臂 小于阻力臂,是费力杠杆,省距离,故B不符合题意;用钉锤撬钉子时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离, 故C符合题意;镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,省距离,故D不符合题意。故选C。,14.如图11所示,电源电压恒定,电阻R1的阻值为2R0,R2的阻值为R0,R的阻值一定但未知。当单刀双掷开关S掷 向a时,电压表示数为2U0;现将开关S掷向b时,
14、下列关于电压表示数的判断正确的是 ( ) 图11 A.大于U0 B.小于U0 C.等于U0 D.无法判断,答案 A 设电源电压为U,当S掷向a的时候,R与R1串联,电压表测R1的电压为U1=IR1= R1= ,因 为此时电压表示数为2U0,即2U0= ,所以有U0= ;当S掷向b的时候,R与R2串联,电压表测R2的电 压U2=IR2= R2= ,比较两式,可知U2U0,所以S掷向b时,电压表示数大于U0,A选项正确。故 选 A。,15.如图12所示,质量为m的物体夹在两块竖直的木板之间恰好能够匀速下滑。若有力F作用在物体上,使它 匀速向上运动,则F的大小为 ( ) 图12 A.mg B.2mg
15、 C.3mg D.4mg,答案 B 当物体匀速下滑时,其所受的摩擦力f与重力G是一对平衡力,即f=G=mg,方向竖直向上,当有力F 作用在物体上,使它匀速向上运动时,摩擦力的方向变为竖直向下,此时,竖直向下的力有重力和摩擦力,这两 个力的合力与F是平衡力。故F=f+G=mg+mg=2mg。故B正确, A、C、D均错。故选B。,16.如图13甲所示是测量小灯泡电功率的电路图,电源电压恒为4.5 V,电流表量程00.6 A,电压表量程03 V, 滑动变阻器规格“20 1 A”,小灯泡标有“2.5 V”字样,图13乙是小灯泡的U-I图像,小灯泡两端电压不 允许超过额定值,闭合开关,下列说法正确的是
16、( ),图13,A.滑片向右滑动,电流表示数变小,电压表示数变小 B.电流表的示数允许变化范围是0.10.4 A C.滑动变阻器的阻值允许调节的范围是510 D.电路的最大电功率是2.25 W,答案 C 由图甲可知,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电源电压不变 时,电路的电流变小,由图乙可知,小灯泡两端电压UL变小,电压表示数UR=U-UL,因UL变小,U不变,故UR变大, A错误;当滑动变阻器两端的电压取电压表允许的最大值3 V时,电路中的电流有最小值,此时UL=U-UR=4.5 V-3 V=1.5 V,由图乙可知,此时通过小灯泡的电流为0.3 A,即电路允许通过
17、的电流最小值为0.3 A,滑动变阻 器连入电路的最大电阻Rmax= = =10 。由图乙还可以看出:小灯泡两端电压为其额定电压2.5 V时, 电路允许通过的最大电流为0.4 A,此时滑动变阻器连入电路的电阻最小,且最小电阻Rmin= = = =5 ,因此,电流表的示数允许变化范围是0.30.4 A,滑动变阻器的阻值允许调节的范围是510 ,故B错误,C正确;电路最大电功率P=UI2=4.5 V0.4 A=1.8 W,D错误。故选C。,第卷 (非选择题,共68分) 二、填空题(每空1分,共12分) 17.中国古代人们对于运动和静止的相对性有深刻的认识,很多诗词中都有描写,比如“飞花两岸照船红,百
18、 里榆堤半日风。卧看满天云不动,不知云与我俱东。”诗中“云不动”是以 为参照物,“云与我俱 东”是以 为参照物。,答案 船 榆树,解析 从“不知云与我俱东”可知,相对于地面来说,诗人与云都是向东运动的,也就是说,二者的运动状态 相同,相对静止,所以诗人以船为参照物看云时,会认为“卧看满天云不动”;在本题中船是向东行驶,而“卧 看满天云不动”是指“云与我”保持相对静止,即“云与我”以相同的速度相对于地面向东运动,所以 “云与我俱东”是以榆树为参照物的。,18.图像法是一种整理、分析数据的有效方法。如图14是小华同学描绘的两个物体运动路程-时间图像。 由图像可知,甲物体前4 s内运动的路程是 ;乙
19、物体运动的速度是 。 图14,答案 0 10 m/s,解析 由图像可知,甲物体前4 s内运动的路程不随时间变化,所以甲物体处于静止状态,即运动的路程为0; 物体乙在02 s内通过的路程:s=s2-s1=20 m-0 m=20 m,则乙的速度v= = =10 m/s。,19.热熔胶是一种在常温下为固态的黏合剂,使用时先用热熔胶枪加热使其熔化,再凝固来黏合物体。用如 图15所示的一款热熔胶枪给热熔胶加热时,会闻到热熔胶的气味,这一现象说明分子在 ,热熔 胶被胶枪挤出,并“粘”在物体之上,说明分子间存在 力。 图15,解析 热熔胶枪给热熔胶加热时,会闻到热熔胶的气味,这是热熔胶的分子做无规则运动的结
20、果,属于扩散 现象;热熔胶被胶枪挤出,并“粘”在物体上,说明分子间存在引力。,答案 不停地做无规则运动 引,20.在家用电器调查活动中,小亮让电热水器单独工作2 min,测得家中如图16所示的电能表的转盘转了70 r, 热水器的实际功率为 W;若不计能量损失,这段时间内热水器中50 L的水可升温 。已知 水=1.0103 kg/m3,c水=4.2103 J/(kg ) 图16,解析 电能表的转盘转70 r,电热水器消耗的电能W= =0.07 kWh,工作时间t=2 min= h,则该 电热水器的实际功率P= = =2.1 kW=2 100 W。电热水器消耗的电能W=Pt=2 100 W120
21、s=2.52 105 J,水的体积V水=50 L=0.05 m3,由= 可得,水的质量m水=水V水=1.0103 kg/m30.05 m3=50 kg;因为不计能 量损失,所以水吸收的热量Q吸= W=2.52105 J,由Q=cmt得,水升高的温度t= = =1.2 。,答案 2 100 1.2,21.如图17所示是一款“运动手环”,其主要部分是一段内置一小块磁铁的密闭空心塑料管,管外缠绕着线 圈。戴着这种手环走路时,塑料管跟着手一起运动,磁铁则在管内反复运动,线圈中便会产生电流,液晶屏上 就会显示出运动的步数,此过程利用了 的原理,将 能转化为电能。 图17,解析 根据“运动手环”的特点可知
22、,当塑料管运动时,磁铁在管中反复运动,切割线圈而产生电流。因此, 运动手环的基本原理是电磁感应,产生电流的过程中将机械能转化为电能。,答案 电磁感应 机械,22.工人用图18甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像 如图18乙所示,滑轮和绳的摩擦力及绳重忽略不计。若某次运送建材的质量为40 kg,滑轮组的机械效率是 。动滑轮的重力是 N。 图18,答案 50% 400,解析 建材的重力G=mg=40 kg10 N/kg=400 N,由图乙可知,此时滑轮组的机械效率为50%;因滑轮和绳的 摩擦力及绳重忽略不计,所以滑轮组的机械效率= 100%= 100%=
23、 100%=50%,即 100%=50%,G轮=400 N。,三、作图题(共4分) 23.如图19,OA是光源S(图中未画出)发出的一条经平面镜反射后的反射光线,反射光线OA经过了凸透镜焦 点F。请作出OA的入射光线和经凸透镜折射后的折射光线。 图19,答案 如答图1所示 答图1,解析 由图可知,O为平面镜上的入射点,过入射点垂直于镜面作出法线,根据反射光线与入射光线分居法 线两侧,反射角等于入射角,在法线左侧作出入射光线;过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后,其折射光线平 行于主光轴。故答案如答图1所示。,24.如图20所示,将一根轻质直角棒,一端用铰链固定在墙上,轻质直角棒能绕O点转动,若要保
24、持此棒在图示 位置平衡,请在图中画出棒受到的阻力F2与在A点施加的最小动力F1的示意图。 图20,答案 如答图2所示 答图2,解析 直角棒相当于杠杆,阻力来自于物体的重力,其作用点在杠杆上,方向竖直向下;由杠杆平衡条件F1l1= F2l2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA是最长动力臂,过A 点垂直于OA向上的力,即为在A点施加的最小动力。示意图如答图2所示。,答案 火箭在上升过程中,其表面克服空气摩擦做功(1分),内能增大,温度便急剧升高(1分)。由于特殊涂料 在高温下容易升华(1分),升华需要吸热(1分),会有效降低火箭表面温度。,四、简答题(共
25、4分) 25.2019年6月25日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射第四十六颗北斗导航卫星。 火箭在上升过程中,其表面温度将会急剧升高,为了防止火箭在高温下损坏,科技人员在火箭的表面涂了一 种特殊的材料,这种材料在高温下很容易升华为气体,这样就可以有效降低火箭表面温度。请你用所学物 理知识解释火箭上升过程中,其表面温度为什么会急剧升高,而涂了特殊材料后为什么又能有效降低火箭 表面温度?,五、实验题(每空1分,共28分) 26.(6分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中。 (1)如图21甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光 斑。由图甲
26、可知,凸透镜的焦距为 cm。 (2)如图21乙所示,把点燃的蜡烛放在光具座上凸透镜一侧,在凸透镜另一侧移动光屏,光屏上呈现了烛焰清 晰的像。在光屏上得到一个倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像, (选填“投影 仪”“照相机”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的。如果撤掉光屏,眼睛在A处 (选填 “能”或“不能”)看到这个像。,图21,答案 (1)11.0(10.811.0均给分,未估读不得分) (2)缩小 照相机 能 (3)靠近 凹透镜,(3)如图21丙所示,把蜡烛放在二倍焦距以外的a点,移动光屏找到清晰的像;接着光屏和凸透镜不动,把蜡烛 从a点移到b点,要使烛焰的像还能清晰地
27、呈在光屏上,可以将光屏 (选填“靠近”或“远离”)凸透 镜,或者光屏不动,在凸透镜和蜡烛间再加一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。,解析 (1)平行光线经过凸透镜后会聚于一点,这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距,根据图甲中光 屏在光具座上的位置,可以读出该凸透镜的焦距是11.0厘米。(2)由图乙可知,物距大于像距,根据凸透镜成 像规律可以确定此时的烛焰在光屏上成倒立缩小的实像。照相机就是利用这一成像规律工作的。如果撤 掉光屏,凸透镜此时成的是实像,眼睛在A处能看到这个像。(3)蜡烛放在二倍焦距以外的a点,移动光屏找到 像,蜡烛从a点移到b点,物距变大,像距变小,像会成在光屏的左侧,可以将
28、光屏靠近凸透镜;或者光屏不动,在 凸透镜和蜡烛间再加一个凹透镜,使光线发散一些,延迟会聚。,27.(4分)小利要测量未知液体的密度,仪器有:一个两端开口的玻璃管,下端扎有橡皮薄膜、刻度尺、一个水 槽、水(水已知)、未知液体。,图22,(1)将实验过程补充完整: 向水槽中注入适量的水; 将玻璃管扎有橡皮薄膜的一端竖直插入水中某一位置;,向玻璃管注入适量的被测液体,直到薄膜变平为止; 用刻度尺测出水面到薄膜的深度h1; ; 写出被测密度的表达式:= 。 (2)向玻璃管注入适量的被测液体,直到薄膜变平为止,目的是 。 (3)如图22所示,未知液体的密度 水的密度。(选填“等于”“大于”或“小于”),
29、答案 (1)用刻度尺测出玻璃管内液面的深度h2 水 (2)使玻璃管内外液体的压强相等 (3)小于,解析 (1)薄膜变平时,管内液体向下的压力和管外液体向上的压力是一对平衡力,因p= ,且薄膜的上下表 面积S相同,所以,玻璃管内外液体的压强相等,由p=gh可知,水gh1=gh2,故需要用刻度尺测出玻璃管内液面 的深度h2,被测液体的密度= 水;(2)向玻璃管注入适量的被测液体,直到薄膜变平为止,目的是使玻璃管内 外液体的压强相等;(3)由图可知,h1h2,由= 水可知,水。,28.(5分)小明用图23甲所示的装置做“观察水的沸腾”实验。 图23,(1)如图23乙所示,温度计的正确读数方法是 (选
30、填“A”“B”“C”)。 (2)当水沸腾时,如图23丙所示,水中有一个气泡从A位置(体积为VA)上升到B位置(体积为VB),则VA VB (选填“”“=”或“”,下同);气泡在A、B两位置受到水的压强分别为pA和pB,则pA pB。 (3)以上表格中的内容是小明记录的实验数据,则水的沸点是 。 (4)实验完成后,烧杯内水的质量与实验前相比 。(选填“变大”“不变”或“变小”),答案 (1)B (2) (3)98 (4)变小,解析 (1)温度计的正确读数方法是视线应该和温度计内液柱液面相平。题图乙所示三种情况中,A属于俯 视,即读出的数据会偏大,C是仰视,即读数会偏小,只有B是正确的。(2)水沸
31、腾时,气泡在上升过程中体积逐 渐增大,所以B处气泡的体积大于A处气泡的体积,由于A位置低于B位置,由p=gh可知,气泡在A、B两位置受 到水的压强有pApB。(3)由表格中数据知,第4分钟到第8分钟,水的温度保持98 不变,所以此时水处于沸 腾状态,水的沸点是98 。(4)实验完成后,烧杯中的水的质量将会变小,因为水会汽化,包括蒸发和沸腾,由 液态变为气态进入空气中。,29.(8分)在“伏安法”测电阻的实验中: 图24 (1)将图24甲所示的实物电路图用笔画线代替导线连接完整。 (2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 (填“左”或“右”)端。正确调节滑片P后闭合开关,发 现电流表示数为零,
32、电压表示数约为3 V,电路中的故障可能是 。 (3)排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表的示数为1.3 V时,电流表的示数如图24乙所示,则待测电阻 Rx= 。若要将电压表的示数调到2.0 V,需将滑片P向 (填“左”或“右”)移动。,(4)某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻R0,设计如图24丙所示的电路,同样能测出待测电阻Rx的阻 值。实验步骤如下: 闭合S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1; 再闭合 ,用电压表测出 U2; 待测电阻Rx= (用U1、U2和R0表示)。,答案 (1)连线如答图3所示 答图3,解析 (1)滑动变阻器按一上一下接入电路中,如答图3所示
33、。(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于阻 值最大处,即右端;正确调节滑片P后闭合开关,发现电流表示数为零,电压表示数约为3 V,接近于电源电压, 故电路中的故障可能是待测电阻断路。(3)排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表的示数为1.3 V时, 电流表的示数如题图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02 A,电流为0.26 A,由欧姆定律,则待测电阻Rx= = =5 ;若要将电压表的示数调到2.0 V,要减小滑动变阻器两端的电压,由分压原理,需将滑片P向左 移动。(4)实验步骤:闭合S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;再闭合S1,用电压表测出 待测电阻两端的电压
34、即电源电压U2;在步骤中,两电阻串联,根据串联电路电压的规律,在步骤中,定值 电阻的电压U2-U1,根据欧姆定律和串联电路各处的电流都相等, = 。故待测电阻Rx= 。,(2)右 待测电阻断路 (3)5 左 (4)S1 电源电压,30.(5分)物理学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母B表示)来描述磁场的强弱,它的国际 单位是特斯拉(符号是T),磁感应强度B越大表明磁场越强;B=0表明没有磁场。有一种电阻,它的阻值随磁场 强弱的变化而变化,这种电阻叫磁敏电阻,图25所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像。为 了研究某磁敏电阻R的性质,小刚设计了如图26所示的电路进行实验
35、: 图25 图26,解析 (1)由图像知,当没有磁场时,R=100 ,根据欧姆定律得,电流表的示数为I= = =0.03 A;(2)闭合 开关S1时,螺线管产生磁性,由安培定则知左端为S极;当电流表示数为0.04 A时,电压表的示数为6 V,磁敏电 阻的阻值为R= = =150 ,由图像知,此时的磁感应强度为0.3 T;(3)闭合S1和S2,R2滑片固定不动,将R1 的滑片向右滑动,滑动变阻器电阻变大,故通过电磁铁的电流会减小,磁性变弱,则R的阻值会减小,根据欧姆 定律可知,通过R的电流变大,即电流表示数变大;根据U=IR可知,电流变大,则R2两端的电压变大,根据串联电 路的电压特点可知,R两
36、端的电压减小,即电压表示数变小。,答案 (1)0.03 (2)S 0.3 (3)变小 变大,(1)当S1断开,S2闭合时,电压表的示数为3 V,则此时电流表的示数为 A。 (2)只闭合S1,通电螺线管的左端为 极;闭合S1和S2,移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.04 A 时,电压表的示数为6 V,由图像可得,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为 T。 (3)闭合S1和S2,R2滑片固定不动,将R1的滑片向右滑动,则电压表示数 ,电流表示数 (均选填 “变大”“变小”或“不变”)。,六、计算题(共20分) 31.(6分)如图27所示,国产大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙” AG6
37、00,继陆续完成陆上首飞和水上 首飞后,将于2019年12月底完成第二阶段研发试飞工作。 AG600可在水源与火场之间多次往返投水灭火, 一次最多可汲水12 t,汲水时间不大于20 s,其巡航速度可达每小时460 km,最大起飞质量53.5 t。水=1.0103 kg/m3,求: (1)飞机蓄水舱的容积; (2)飞机以最大起飞质量在海上漂浮时,受到的浮力; (3)若飞机质量为最大起飞质量,且飞机以最大巡航速度水平匀速飞行时,飞机受到的阻力为其重力的0.1,飞 机发动机的功率。 图27,解析 (1)汲水质量m=12 t=1.2104 kg 由= 可得,飞机蓄水舱的容积V= = =12 m3 (2
38、)飞机以最大起飞质量在海上漂浮时,受到的浮力 F浮=G=mg=53.5103 kg10 N/kg=5.35105 N (3)飞机受到的阻力f=0.1G=0.1mg=0.153.5103 kg10 N/kg=5.35104 N 因为飞机以最大巡航速度水平匀速飞行,F=f=5.35104 N 飞行速度v=460 km/h=460 m/s= m/s 飞机发动机的功率P= = =Fv=5.35104 N m/s=6.836106 W,答案 (1)12 m3 (2)5.35105 N (3)6.836106 W,32.(6分)如图28所示的是某品牌电热水壶。它的容积为210-3 m3,壶身和底座的总质量
39、是1.2 kg,底座与水平 桌面的接触面积为250 cm2,装满水后水深16 cm。(水=1.0103 kg/m3)求: (1)装满水后水的质量; (2)装满水后水对电热水壶底部的压强; (3)装满水后桌面受到的压强。 图28,解析 (1)装满水后水的体积V水=V容=210-3 m3 由= 得m水=水V水=1.0103 kg/m3210-3 m3=2 kg (2)装满水后水深h=16 cm=0.16 m,水对电热水壶底部的压强p=gh=1.0103 kg/m310 N/kg0.16 m=1.6103 Pa (3)装满水后桌面受到的压力F=G总=m总g=(1.2 kg+2 kg)10 N/kg=
40、32 N 受力面积S=250 cm2=0.025 m2 装满水后桌面受到的压强:p= = =1.28103 Pa,答案 (1)2 kg (2)1.6103 Pa (3)1.28103 Pa,33.(8分)如图29是百合小镇大棚中的一个育苗箱电路,育苗箱的温度可调,电源电压为36 V,且保持不变。发 热电阻R1的阻值为40 ,R2为滑动变阻器,其阻值变化范围为050 ,允许通过的电流足够大。试求: (1)R1的最大功率是多少? (2)将滑片P移到某一位置,R2两端电压为6 V时,通电5 min,电流对整个电路做的功是多少? (3)在调节滑片P的过程中,滑动变阻器R2能达到的最大功率是多少? 图29,解析 (1)当R2=0时,由P= 可知,此时R1的功率最大 P1= = =32.4 W (2)当R2两端电压U2=6 V时,R1两端的电压U1=U-U2=36 V-6 V=30 V 电路中的电流I= = =0.75 A 通电5 min电流对整个电路做的功W=UIt=36 V0.75 A560 s=8 100 J (3)由于电路中的电流:I1= ,滑动变阻器R2的电功率P2= R2=( )2R2= 所以,当R2=R1=4 0 时,滑动变阻器消耗的电功率最大 = = =8.1 W,答案 (1)32.4 W (2)8 100 J (3)8.1 W,
