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1、2021年浙江省宁波市中考物理试卷一、选 择 题(本题共5 小题,第 1 3 小题,每小题4 分,第 4 5 小题,每小题4 分,共18分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、错选均不给分)1.(4 分)在如图所示的“汽油机模型”实验中,将少量的汽油喷入筒内,用软木塞塞住筒口,摇动起电机,观察到放电针放电,汽油燃烧,软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四冲程汽油机工作时的(),软木塞,圆筒放电针连接起电机A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程2.(4 分)使用电风扇时,有时候因为忘记断开风扇开关S 而浪费能源。小宁在父母指导下对风扇电路进行了改装:加装一个红外感应开关S i和
2、指示灯L。加装后,若 S 断开,指示灯和风扇都不工作;当 S 闭合时,L 工作,此时当红外感应装置感应到有人时,S i才闭合,风扇工作。小宁设计的电路图可能是(3.(4 分)如图所示,当我们看远处物体时,远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),为了使近处物体成像在视网膜上,晶状体凸度和焦距的变化情况分别是()A.晶状体凸度变大,焦距变短B.晶状体凸度变大,焦距变长C.晶状体凸度变小,焦距变短D.晶状体凸度变小,焦距变长4.(3 分)将密度为0.9g/cm3、边 长 为 10cm的立方体冰块,放入盛有水的柱状容器中,静止时冰块有2cm露出水面,
3、如图所示。对容器缓慢加热,直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中,下列判断与事实不符的是()A.冰吸收热量,温度保持不变B.水面高度始终保持不变C.冰块漂浮之后,受到的浮力逐渐变小D.水对容器底部的压力最多增大1.0N5.(3 分)1909年起,英国科学家卢瑟福和他的助手用一束带正电荷的高速a 粒子流轰击一片很薄的金箔,并根据如图所示的实验现象和已有知识,在 1911年提出了原子的有核模型。要解释本实验现象产生的原因,下列知识中不需要用到的是()A.同种电荷相互排斥B.电荷的定向移动形成电流C.力是改变物体运动状态的原因D.一个a粒子的质量比一个电子的质量大得多二、填 空 题(本题共5小题,每空2
4、分,共 2 2 分)6.(4分)科学方法是开启大自然奥秘之门的钥匙。(1)如图所示,用 I 鼓锤分别重敲和轻敲鼓面,铜鼓发出的声音的响度不同,同时可以通过乒乓球反弹的高度,来显示出鼓面振动的情况。通过实验可知:鼓面振动的 越大,响度越大。(2)为了便于描述光的传播路径和方向,科学上引入了光线的概念,实际上光线并不存在。为了形象地表示磁体周围磁场分布的强弱和方向,科学上引入了 的概念,实际上它也并不存在。7.(6分)2 0 2 1 年 5月 1 0 日,成都市某小区电梯内发生一起电瓶车自燃事故。一、电瓶车识别预|k 警摄像头 7 L,I 一屈 语音告警器 智 能 一控制器电梯门(1)电瓶车自燃的
5、原因很多,常见的是由于电源短路,形成大电流并产生大量的热。这一过程中,化学能转化为电能,电能再转化为 能。(2)针对上述电梯内电瓶车自燃隐患,宁波市未雨绸缪,早就采取了相应的措施,其中“阻车感应系统”已在多个小区推行。如图所示是某阻车感应系统在电梯轿厢内的信息传递示意图,一旦电瓶车进入电梯,就会被摄像头检测到,语音告警器将进行语音提示,同时电梯门不会关闭。这一信息传递过程与反射弧类似,图中的 (填序号)类似于反射弧中的感受器。(3)电动汽车一般由电池包供电。若电池包意外进水,可能引发电动汽车自燃,其机理如下:水电解|N可燃性气体累回-,遇明火,气体燃阂-引燃整车这里的可燃性气体是 o8.(6
6、分)宁波某校课外实践小组利用一根垂直插入水平地面的圭杆,进行为期一年的“观竿测影”活动。2 0 2 1 年 3月 1 4 日正午时刻圭杆的杆影如图所示,并测得杆影OA长为5 5.7c m。(1)杆影的形成是由于光在同一均匀介质中沿 传播。(2)图中杆影从。到 A指向 方。(3)预测2 0 2 1 年 6 月 2 0 日正午时亥I,该圭杆的杆长度将比5 5.7c m(填“大”或“小”)。p圭9.(4 分)夏天的紫外线较强,人们在户外活动时间过长,会造成皮肤灼伤,甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质,设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时,S2闭合,电动机转动,遮阳棚上
7、防紫外线的遮阳布展开。(1)调试时发现,当户外紫外线增强到设定值时,S2仍未闭合。为了达到设计要求,需要把滑动变器R1的滑片P 向 (填 左 或“右”)移动。(2)从安全用电的角度分析,进户线a 应该是 线。敏阻光电nu线N国当-L重口”10.(2 分)某品牌电热水壶的铭牌(部分内容)如表所示。当该电热水壶正常工作时,至少需要 s 才能把质量为2.0kg、初温为25的水加热到100。水的比热容为4.2 X IO3J/(kg*)容量 2.0L额定电压220V额定功率 1500W三、实 验 探 究 题(本题共2小题,每 空3分,共15分)11.(9 分)水对容器侧壁有压强,水从小孔水平射出的速度与
8、哪些因素有关?【提出猜想】水从小孔水平射出的速度可能与小孔在水中的深度有关。【查阅资料和思考】如图甲所示,h 表示小孔在水中的深度,v 表示水流从小孔水平射出的速度,H 表示小孔到桌面的高度,s 表示水流射程(小孔到落点的水平距离)。查阅资料可知,当 H 一定时,s 随 v 的增大而增大。要 研究v 和 h 的关系,由于v 无法直接测量,转为研究s、H、h 的关系。【实验步骤】将容器置于木块上,如图乙所示。堵住三个小孔,往容器中加入适量的水记录h 和 H。打开小孔,同时测量并记录从三个小孔水平射出的水流射程S o换高度不同的木块,重 复步骤。【实验数据及分析】实验序号123456789小孔ab
9、cabcabch/cm102030102030102030H/cm302010403020504030s/cm354135404950455859(1)分析表中数据可知,当小孔在水中的深度h 一定时,水流射程s 随小孔距桌面的高度 H 增大而 (填“增大”或“减小(2)采用控制变量的方法,通过比较实验序号为 的三组数据,可以得出:水从小孔水平射出的速度v 与小孔在水中的深度h 有关。(3)小宁再分别用食盐水和酒精替换水进行实验,目的是为了探究液体从小孔水平射出的速度v 是否与 有关。12.(6 分)小宁用如图所示电路研究电阻的并联。(1)按电路图连接电路,闭合开关S,电流表A i、A2、A3的
10、示数分别为OA、0.40A和1.20A。如果电路元件完好,接线时发生了错误,该错误是。(2)使用电流表时,当被测电流值大于电流表量程的一半时,能减小实验误差。本实验所用电源电压为8 V,电流表有两个量程(0 0.6A、0 3A)。为减小实验误差,小宁重新选择定值电阻,实验室里可供选择的定值电阻的阻值有:5Q、10。、20。、50(1,应该选用的2 个电阻阻值分别为。四、解 答 题(本题共3 小题,第 13小题5 分,第 14小 题 10分,第 15小题8 分,共 23分)1 3.(5分)反思是一种良好的学习品质。(1)一根轻质硬棒AB,在力的作用下能绕固定点O转动。现在硬棒AB上施加两个力F
11、i 和 F 2,O点 到 F i 和 F 2 的作用线的距离分别为d i 和 d2o小宁认为,只要满足F i X d i=F 2 X d 2,则硬棒AB一定保持静止状态或匀速转动。你认为小宁的想法正确吗?请说出你的理由。(2)在“动滑轮”实验中,小宁通过如图所示装置进行实验,得到结论:使用动滑轮匀速提升物体,竖直向上的拉力F小于物重G。小宁思考后认为,即使不计摩擦和绳重,上述结论要成立,物重G和动滑轮重G动 之间也必须满足一定条件。请你说出这一条件,并予以证明。1 4.(1 0 分)如图所示是世界上第一艘飞艇,它是由法国工程师吉法尔于1 8 5 2 年制造的。这艘飞艇的气囊充满氢气后,长 4
12、4 m,直 径 1 1.9 m,体积2 1 0 0 0?,形状像一个巨大的橄榄。这年的9月 2 4 日,吉法尔乘坐该飞艇从巴黎的马戏场出发,用一台2.2 k W 的蒸汽机带动螺旋桨,以 8 k m/h的速度,飞行了 2 8 k m。(1)飞艇的气囊形状像一个橄榄,在前进过程中可以减小。(2)充满氧气后气囊受到的浮力是多少?(空气密度取L 2 9 k g/n?)(3)这次飞行,飞行所需时间、蒸汽机做的功及飞行时受到的平均阻力各为多少?1 5.(8分)如图甲所示电路,电源电压恒定不变,灯泡L上标有“6 V 2.4 W”字样,其灯丝电阻随温度的升高而增大;O A、O B、0 C是三条阻值不同且不变、
13、粗细均匀的金属丝(同一条金属丝的阻值与其长度成正比)闭合开关S,当滑片P从A点滑到0点过程中,电流表示数和灯泡L亮度均保持不变。(1)求灯泡L正常发光时,通过灯泡L的电流大小。(2)金属丝OA的电阻R a=。(3)继续滑动图甲中滑片P到0B段,当P B=2 0 B时,电流表示数为0.3 6 A;当P B3=10B时,小灯泡正常发光。用图甲中的电源、小灯泡和三条金属丝连成图乙所示电路。2闭合开关S,使滑片P在0 C上移动,当P O=A o C时,电压表示数为4.8 V;当PO=AOC3 4时,电压表示数为6.0 V。求金属丝OC的电阻R c的大小和电源电压大小。甲乙2021年浙江省宁波市中考物理
14、试卷参考答案与试题解析一、选 择 题(本题共5小题,第13小题,每小题4分,第45小题,每小题4分,共18分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、错选均不给分)1.(4 分)在如图所示的“汽油机模型”实验中,将少量的汽油喷入筒内,用软木塞塞住筒口,摇动起电机,观察到放电针放电,汽油燃烧,软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四冲程汽油机工作时的(),软木塞,圆筒-放电针一=连 接 起 电 机A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程【解答】解:当放电针放电时,汽油燃烧,圆筒内气体的内能增加,气体对软木塞做功,软木塞被高温高压的气体冲出,而汽油机的做功冲程对外做功,因此该实验可
15、模拟四冲程汽油机工作时的做功冲程。故选:Co2.(4 分)使用电风扇时,有时候因为忘记断开风扇开关S 而浪费能源。小宁在父母指导下对风扇电路进行了改装:加装一个红外感应开关S i和指示灯L。加装后,若 S 断开,指示灯和风扇都不工作;当 S 闭合时,L 工作,此时当红外感应装置感应到有人时,S i才闭合,风扇工作。小宁设计的电路图可能是()B.【解答】解:使用电风扇时,s 与电动机串联接入电路中;加装一个红外感应开关S1和指示灯L,加装后,若 S 断开,指示灯和风扇都不工作,则开关S 控制整个电路;当 S 闭合时,L 工作,此时当红外感应装置感应到有人时,S i才闭合,风扇工作,这说明 L 与
16、电动机是并联的,开关S i控制电动机,故该电路中S 接在干路中,灯泡与电动机并联,开关S i与电动机在一条支路中,故 D 正确。故选:D。3.(4 分)如图所示,当我们看远处物体时,远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),为了使近处物体成像在视网膜上,晶状体凸度和焦距的变化情况分别是()A.晶状体凸度变大,焦距变短B.晶状体凸度变大,焦距变长C.晶状体凸度变小,焦距变短D.晶状体凸度变小,焦距变长【解答】解:当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),此时的物距变小,像距会变大,为了使近处物体成像在视网膜上,需要增大眼睛的聚光能
17、力,即要增大晶状体的凸度,使得焦距变短,故 A正确。故 选:A o4.(3分)将密度为0.9 g/c m 3、边长为1 0 c m 的立方体冰块,放入盛有水的柱状容器中,静止时冰块有2 c m 露出水面,如图所示。对容器缓慢加热,直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中,下列判断与事实不符的是()A.冰吸收热量,温度保持不变B.水面高度始终保持不变C.冰块漂浮之后,受到的浮力逐渐变小D.水对容器底部的压力最多增大1.0 N【解答】解:A、冰是晶体,在冰熔化过程中,吸收热量,温度不变;故 A正确;B、由图可知,静止时冰块排开水的体积为:V 排=S 冰(L冰-h 露)=L i*2(L冰-h 需)=(1 0
18、 c m)2X (1 0 c m-2 c m)=80 0 c m3;当冰块完全熔化后,熔化为水的质量和冰的质量相同,即:p 水 V 冰 化 水=p,*V 冰,所以,V 冰 化 水=Av 冰=。,em?x(10cm)3=9 0 0 c n?;P 水 l.Og/c m3则:v冰 化 水 V排,即熔化为水的体积大于原来排开水的体积,故液面高度升高,故 B错误:C、冰块漂浮之后,由于冰处于熔化中,则冰的重力逐渐变小,根据漂浮条件可知受到的浮力与重力相等,所以浮力逐渐变小,故 C正确;D、由于容器是柱状容器,水对容器底部的压力与液体的重力相等,当冰块完全熔化时水对容器底部的压力最大,则水对容器底部的压力
19、为:F n G;/-G$t=p*V*g-p 水 V排 g=0.9X 103kg/cm3X(0.1m)3X 10N/kg-1.0X 103kg/cm3X 800X10-6m3X 10N/kg=I N,故 D 正确。故选:B,5.(3 分)1909年起,英国科学家卢瑟福和他的助手用一束带正电荷的高速a 粒子流轰击一片很薄的金箔,并根据如图所示的实验现象和已有知识,在 1911年提出了原子的有核模型。要解释本实验现象产生的原因,下列知识中不需要用到的是()A.同种电荷相互排斥B.电荷的定向移动形成电流C.力是改变物体运动状态的原因D.一个a 粒子的质量比一个电子的质量大得多【解答】解:A、由于a 粒
20、子带正电,少数a 粒子发生了较大角度的偏转,说明原子核带正电,同种电荷发生相互排斥,在 a 粒子散射实验中有涉及,故 A 不符合题意;B、电荷的定向移动形成电流,在 a 粒子散射实验中没有涉及,故 B 符合题意;C、由于a 粒子和原子核都带正电,同种电荷之间存在排斥力,故 a 粒子的运动状态改变,在 a 粒子散射实验中有涉及,故 C 不符合题意;D、极少数a 粒子会反弹回去,说明原子核质量大,a 粒子是氯原子的原子核,故原子核的质量比电子的质量大得多,在 a 粒子散射实验中有涉及,故 D 不符合题意。故选:B。二、填 空 题(本题共5 小题,每空2 分,共 22分)6.(4 分)科学方法是开启
21、大自然奥秘之门的钥匙。(1)如图所示,用鼓锤分别重敲和轻敲鼓面,铜鼓发出的声音的响度不同,同时可以通过乒乓球反弹的高度,来显示出鼓面振动的情况。通过实验可知:鼓面振动的 振幅 越大,响度越大。(2)为了便于描述光的传播路径和方向,科学上引入了光线的概念,实际上光线并不存在。为了形象地表示磁体周围磁场分布的强弱和方向,科学上引入了 磁 感 线 的概念,实际上它也并不存在。【解答】解:(1)振动物体离开平衡位置的最大距离叫振动的振幅;要改变鼓面的振幅大小,可以用大小不同的力敲击鼓面;通过实验可知:鼓面振动的振幅越大,响度越大;(2)对于一些看不见,摸不着的物理概念,无法直接研究,我们可以建立模型,
22、使不易研究的物理内容更加形象化,给磁场建立的模型就是磁感线,通过磁感线可以看出磁体周围磁场的分布、强弱;实际上它也并不存在。故答案为:振幅:磁感线。7.(6分)2 0 2 1 年 5月 1 0 日,成都市某小区电梯内发生一起电瓶车自燃事故。电瓶车识别预|k 警摄像头 7 L ,I 一 回 语音告警器 智 能 一控制器电梯门(1)电瓶车自燃的原因很多,常见的是由于电源短路,形成大电流并产生大量的热。这一过程中,化学能转化为电能,电 能 再 转 化 为 内能。(2)针对上述电梯内电瓶车自燃隐患,宁波市未雨绸缪,早就采取了相应的措施,其中“阻车感应系统”已在多个小区推行。如图所示是某阻车感应系统在电
23、梯轿厢内的信息传递示意图,一旦电瓶车进入电梯,就会被摄像头检测到,语音告警器将进行语音提示,同时电梯门不会关闭。这一信息传递过程与反射弧类似,图中的 (填序号)类似于反射弧中的感受器。(3)电动汽车一般由电池包供电。若电池包意外进水,可能引发电动汽车自燃,其机理如下:水电解|1可燃性气体累积|-水明火,气体燃烧|-引燃整车这 里 的 可 燃 性 气 体 是 氢 气。【解答】解:(1)电源短路时,电源的化学能先转化为电能,电流通过导体时会产生大量的内能,使得导体的温度升高,容易发生火灾;(2)一旦电瓶车进入电梯,会被摄像头检测到,同时发出语音提示,摄像头相当于反射弧中的感受器;(3)水电解后生成
24、氢气和氧气,氢气是可燃性气体。故答案为:(1)内;(2);(3)氢气。8.(6分)宁波某校课外实践小组利用一根垂直插入水平地面的圭杆,进行为期一年的“观竿测影”活动。2 0 2 1 年 3月 1 4 日正午时刻圭杆的杆影如图所示,并测得杆影OA长为5 5.7 cm。(1)杆影的形成是由于光在同一均匀介质中沿直 线 传播。(2)图中杆影从O到 A指向 北 方。(3)预测2 0 2 1 年 6月 2 0 日正午时刻,该圭杆的杆长度将比5 5.7 cm 小(填“大”或“小”)。圭8【解答】(1)杆影是由于光在同种均匀介质中是沿直线传播形成的;(2)宁波位于北半球,正午时太阳位于南方,影子的方向指向北
25、方;(3)2 0 2 1 年 6月 2 0 日接近夏至,太阳高度角逐渐增大,这一天的杆影应比2 0 2 1 年 3月 1 4 日这一天的杆影短。故答案为:(1)直线;(2)北;(3)小。9.(4分)夏天的紫外线较强,人们在户外活动时间过长,会造成皮肤灼伤,甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质,设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时,S 2 闭合,电动机转动,遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。(1)调试时发现,当户外紫外线增强到设定值时,S 2 仍未闭合。为了达到设计要求,需要把滑动变器R i 的滑片P向 右(填“左”或“右”)移动。(2)从安全用电的角度分析,进户线a
26、应 该 是 火 线。【解答】解:(1)当户外紫外线增强到设定值时,S 2 仍未闭合,说明电磁铁磁性过弱了,即电路的电流过小了,这是由于电路的电阻过大导致的,所以应该减小电路中的电阻,即应该将滑动变器R i 的滑片P向右移动;(2)从安全用电的角度分析,进户线a 应该是火线。故答案为:(1)右;(2)火线。1 0.(2分)某品牌电热水壶的铭牌(部分内容)如表所示。当该电热水壶正常工作时,至少需要 4 2 0 s才能把质量为2.0 k g、初温为2 5 的水加热到1 0 0。水的比热容为4.2X 1 03J/(k g )J容量2.0 L额定电压2 2 0 V额定功率1 5 0 0 W【解答】解:水
27、吸收的热量:Qmi=c mAt=4.2 X I O3J/(k g )X2.0 k g X (1 0 0 -2 5)=6.3 X 1 05J;若电能全部转化为热能,即 Q 吸=亚电,因为热水器正常工作,所以,P=P 额=1 5 0 0 W,又因为p=一W由电,t所以加热时间:t=.=6.3 X lQ5j=4 2 0 s oP 1500V故答案为:420o三、实验探究题(本题共2 小题,每空3 分,共 15分)11.(9分)水对容器侧壁有压强,水从小孔水平射出的速度与哪些因素有关?【提出猜想】水从小孔水平射出的速度可能与小孔在水中的深度有关。【查阅资料和思考】如图甲所示,h表示小孔在水中的深度,v
28、表示水流从小孔水平射出的速度,H表示小孔到桌面的高度,s表示水流射程(小孔到落点的水平距离)。查阅资料可知,当H一定时,S随V的增大而增大。要研究V和h的关系,由于V无法直接测量,转为研究s、H、h的关系。【实验步骤】将容器置于木块上,如图乙所示。堵住三个小孔,往容器中加入适量的水记录h和H。打开小孔,同时测量并记录从三个小孔水平射出的水流射程S o换高度不同的木块,重复步骤。【实验数据及分析】实验序号123456789小孔abcabcabch/c m1 02 03 01 02 03 01 02 03 0H/c m3 02 01 0403 02 050403 0s/c m3 5413 5404
29、950455859(1)分析表中数据可知,当小孔在水中的深度h 一定时一,水流射程S 随小孔距桌面的高度 H增大而 增大(填“增大”或“减小(2)采用控制变量的方法,通过比较实验序号为 1、5、9 的三组数据,可以得出:水从小孔水平射出的速度v 与小孔在水中的深度h有关。(3)小宁再分别用食盐水和酒精替换水进行实验,目的是为了探究液体从小孔水平射出的速度v是否与 液体种类 有关。【解答】解:(1)分 析 1、4、7或 2、5、8或 3、6、9 三次实验,当小孔在水中的深度h一定时,水流射程s随小孔距桌面的高度H增大而增大;(2)分 析 1、5、9 三实验,当小孔距桌面的高度H相同时,水流射程s
30、 随小孔在水中的深度h的增大而增大,说明水从小孔水平射出的速度v与小孔在水中的深度h有关;(3)再分别用食盐水和酒精替换水进行实验,可以探究液体从小孔水平射出的速度v与液体种类是否有关。故答案为:增大;1、5、9;液体种类。1 2.(6分)小宁用如图所示电路研究电阻的并联。(1)按电路图连接电路,闭合开关S,电流表A l、A2、A3的示数分别为OA、0.40A和1.20A。如果电路元件完好,接线时发生了错误,该错误是 接线时使电流表A i短 路。(2)使用电流表时,当被测电流值大于电流表量程的一半时,能减小实验误差。本实验所用电源电压为8 V,电流表有两个量程(00.6A、03A)。为减小实验
31、误差,小宁重新选择定值电阻,实验室里可供选择的定值电阻的阻值有:5。、10Q、20。、5 0 H,应该选用的2个电阻阻值分别为 5Q、20a。【解答】解:(1)由图可知,闭合开关后,R i与R2并联,A i测 量R i中电流I”A2测量R2中电流12,A3测量干路中的电流I。若电路正常,根据并联电路的电流特点可知,A3的示数大于A i示数,A3的示数大于A2的示数;现A i的示数为零,可能:R i支路断路,电路为R2接在电源上的简单电路,因A2与A3是串联,它们示数应相同,这与已知矛盾;A i短路,则A3测量干路电流,A2在支路测量支路电流,A3示数大于A2的示数,与已知相符。故电路故障为:接
32、线时使电流表A i短路;(2)根据并联电路的电压特点可知,各支路两端的电压等于电源电压:UI=U2=U=8V,若两个支路均选用同量程电流表,当被测电流值大于电流表量程的一半时,干路电流大于支路所选量程,干路需选大量程(03A),支路选小量程(0-0.6 A),可支路电流即使都达到电流表量程,干路的电流最大为0.6A+0.6A=I.2A 1.5A;综合分析可知,干路和一个支路都需选大量程电流表,另一支路需选用小量程电流表。由题意知,支路中电流要大于所选电流表量程的一半,对于选大量程电流表的支路,根据欧姆定律可知R=U=不 迎 一=5.3 Q,支路电阻需小于等于5.3 Q,由可供选择电阻可1 fx
33、 3 A知选R 1=5。;小量程支路的电流要小于等于0.6 A,根据欧姆定律可知R=旦=_ 臾 _=I 0.6A1 3.3 Q,且支路的电流要大于等于 O.3 A,R=?=_=2 6.7 Q,故 1 3.3 Q W R 2 W 2 6.7 Q,I 0.3A因 止 匕 R 2=2 0 Q。故答案为:(1)接线时使电流表A i 短路;(2)5Q、2 0(1 四、解 答 题(本题共3 小题,第 13小题5 分,第 14小 题 10分,第 15小题8 分,共 23分)1 3.(5 分)反思是一种良好的学习品质。(1)一根轻质硬棒AB,在力的作用下能绕固定点O转动。现在硬棒AB上施加两个力F i 和 F
34、 2,O点 到 F i 和 F2的作用线的距离分别为d i 和 d2小宁认为,只要满足F i X d i=F 2 X d 2,则硬棒A B 一定保持静止状态或匀速转动。你认为小宁的想法正确吗?请说出你的理由。(2)在“动滑轮”实验中,小宁通过如图所示装置进行实验,得到结论:使用动滑轮匀速提升物体,竖直向上的拉力F小于物重G。小宁思考后认为,即使不计摩擦和绳重,上述结论要成立,物重G和动滑轮重G的 之间也必须满足一定条件。请你说出这一条件,并予以证明。/N尸YG【解答】解:(1)F 与 F 2 必须是一个为使杠杆绕支点转动的动力,另一个为阻碍杠杆转动的阻力,然后满足B L 1=F 2 L 2 的
35、条件杠杆才平衡,则杠杆一定保持静止状态或匀速转动;硬 棒A B上施加两个力F i和F2使杠杆绕支点转动的方向相同,那么即使满足FiXd i=F2Xd2,则硬棒A B也不能保持静止状态或匀速转动;(2)使用动滑轮匀速提升物体时,不计摩擦和绳重,拉力:F=(G+G潸),2若拉力F G,即:A (G+G满)G滑,即:使用动滑轮匀速提升物体,满足竖直向上的拉力F小于物重G的条件是:物重G大于动滑轮重G动。答:(1)小宁的想法不正确。若硬棒A B上施加两个力F i和F2使杠杆绕支点转动的方向相同,那么即使满足F iX d i=F 2 X d 2,则硬棒A B也不能保持静止状态或匀速转动;(2)条件:物重
36、G大于动滑轮重G动。使用动滑轮匀速提升物体时,不计摩擦和绳重,拉力:F=_ 1(G+G滞),2若拉力F V G,即:工(G+G济)G滑。214.(10分)如图所示是世界上第一艘飞艇,它是由法国工程师吉法尔于1852年制造的。这艘飞艇的气囊充满氢气后,长4 4 m,直 径11.9m,体积21000?,形状像一个巨大的橄榄。这年的9月2 4日,吉法尔乘坐该飞艇从巴黎的马戏场出发,用一台2.2kW的蒸汽机带动螺旋桨,以8km/h的速度,飞行了 28km。(1)飞艇的气囊形状像一个橄榄,在 前 进 过 程 中 可 以 减 小 空 气 阻 力。(2)充满氢气后气囊受到的浮力是多少?(空气密度取1.29k
37、g/m3)(3)这次飞行,飞行所需时间、蒸汽机做的功及飞行时受到的平均阻力各为多少?【解答】解:(1)飞艇的气囊形状像一个橄榄,在前进过程中可以减小空气阻力:(2)充满氢气后气囊受到的浮力:F浮=p 空 气 g V =1,2 9 kg/m3X 1 O N/kg X 2 100m3=2 7 09 0N;(3)由可得,飞行所需时间:t=2 8 km =3$h;t v 8 km/h蒸汽机做的功:W=P t=2.2X I03WX3.5X3600S=2.772X 107J;飞艇飞行时,受到的阻力与牵引力是一对平衡力,则由W=Fs 可得,飞行时受到的平均阻 力:f-F-W-2.7 7 2 X 1 07J=
38、9 9 0N s 2.8 X 1 04m答:(I)空气阻力;(2)充满氢气后气囊受到的浮力是27 09 0N;(3)这次飞行,飞行所需时间为3.5 h;蒸汽机做的功为2.7 7 2X l()7 j;飞行时受到的平均阻力为9 9 0N。15.(8 分)如图甲所示电路,电源电压恒定不变,灯泡L上标有“6 V 2.4 W”字样,其灯丝电阻随温度的升高而增大;OA、O B、OC 是三条阻值不同且不变、粗细均匀的金属丝(同一条金属丝的阻值与其长度成正比)。闭合开关S,当滑片P从 A点滑到O点过程中,电流表示数和灯泡L亮度均保持不变。(1)求灯泡L正常发光时,通过灯泡L的电流大小。(2)金属丝OA的电阻R
39、:,=0。(3)继续滑动图甲中滑片P到OB段,当P B=2 O B时,电流表示数为0.3 6 A;当P B3=1 OB时,小灯泡正常发光。用图甲中的电源、小灯泡和三条金属丝连成图乙所示电路。2闭合开关S,使滑片P在0 C上移动,当p o=l o c时,电压表示数为4.8 V;当p o=l o c3 4时,电压表示数为6.0V。求金属丝OC的电阻R c的大小和电源电压大小。甲 乙【解答】解:(1)灯泡L正常发光时的电压UL=6 V,灯泡的电功率PL=2.4W,由P=U I可得,灯泡正常发光时通过的电流:IL=-L=2 M=0.4 A;UL 6V(2)闭合开关S,当滑片P从A点滑到O点过程中,电流
40、表示数和灯泡L亮度均保持不变,则金属丝OA的电阻为0。,相当于导线,即R a=0。;(3)图甲中:当P B=2O B时,?R b与灯泡L串联,此时电路中的电流Ii=0.3 6 A,3 3当PB=JLOB时,2 R b与灯泡L串联,此时小灯泡正常发光,此时电路中的电流12=2 2IL=0.4 A;图乙中,O B段电阻被OA导线短路,当P O=JLO C时,R c 与灯泡L串联,电压表测灯泡两端的电压,即UL=4.8 V,3 3当P O=OC 时,工&与 灯 泡 L串联,电压表测灯泡两端的电压,即UL=6.0V,此4 4时灯泡正常发光,由灯泡都正常发光可知,工R b=R c,即 R c=2R b,2 4由可得,电源的电压 U=UL+12x JLRC=6 V+0.4 A X ARC-I,4 4由R c=2R b可知,2 R b=R c,即电路是等效的,3 3由可得,电源的电压 U=UL+11 X ARC=4.8V+0.36AX JLRC-II,3 3由 I、n 可得:Rc=6 on,u=i 2v 答:(1)灯泡L正常发光时,通过灯泡L的电流为0.4 A;(2)0;(3)金属丝OC 的电阻R c 为 6 0 C,电源电压为12V。