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一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)
1.如图所示,A为信号源,B为接收器,A、B间有一真空区域.当信号源A分别发射出次声波、无线电波、可见光和紫外线信号时,接收器B不能接收到的信号是().
A.次声波B.无线电波
C.可见光D.紫外线
2.在新型飞机的研制中,将飞机模型放在风洞中固定不动,让风(高速流动的空气)迎面吹来,可以模拟飞机在空中的飞行情况.在此情境中下列说法正确的是().
A.飞机模型相对于地面是运动的
B.飞机模型相对于空气是运动的
C.空气相对于地面是静止的
D.空气相对于飞机模型是静止的
3.下列有关奥运项目比赛的现象中,不能用惯性知识解释的是().
A.射到球门框架上的足球被反弹
B.跳远运动员起跳前要助跑一段距离
C.射击比赛中子弹离开枪膛后继续向前运动
D.百米赛跑运动员到达终点时不能马上停下
4.如图为2008年北京奥运会标志性场馆之一“水立方”,其建筑设计充分体现了“绿色奥运”的理念,是中国建筑节能环保的典范.下列对其屋面的部分设计解释不正确的是().
A.采用ETFE膜结构屋面能保证场馆白天大部分时间采用自然光,是因为其透光性好
B.游泳池消耗的水大部分能从室内屋顶收集并反复使用,这是利用水的升华和液化形成的水循环
C.在屋面上设计临时悬挂的隔噪网,可以减弱降雨时雨滴造成的噪音
D.屋顶上设立多个自然排风机,能让建筑空间中的热量散发出去
5.下列连线哪一组是有错误的().
A.光的反射小孔成像
A.光的折射看水中鱼
A.光的直线传播看水中月
B.土电话固体传声
A.放大镜光的反射
A.潜望镜光的折射
C.用玻璃做窗密度小
A.用塑料泡沫道具熔点高
A.用钨做灯丝透明性
D.近视眼镜凸透镜
A.远视眼镜凹透镜
6.在物理实验中,通常要进行多次实验,如:①“研究凸透镜成像”时要多次改变物距找像;②“测量物体长度”时多次测量;③“研究并联电路电流规律”时换用不同灯泡多测几组数据;④“用电压表、电流表测电阻”,测量多组电压和电流值.其中属于从不同情况下探究普遍规律的多次实验是().
A.①②B.②③C.①④D.①③
7.月球表面土壤松软,昼夜温差可达310℃,昼夜间隔约为14天.为适应月球环境的需要,实现登月梦想,我国已经研制出“月球漫游者”MR-3月球车样机,如图所示.月球车左右各有三个宽大的轮子,车厢后斜立着一块太阳能翻板电池,它能为月球车的工作提供能量.关于月球车的构造和功能,下列说法错误的是().
A.为了减小行走时对月球表面的压强,月球车的车轮较为宽大
B.为减小月球表面温差对月球车的影响,月球车应该装有水冷却系统
C.在月球上,当进入夜晚以后,月球车可能就无法行驶
D.太阳能电池板可以将光能转化为电能
8.如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小.在木板运动的过程中,以下说法正确的是().
A.木块A受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面是运动的
C.木块A所受摩擦力的方向向左
D.拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大
9.如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是().
A.电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变
B.电压表V2与电流表A的示数之比保持不变
C.电流表A的示数变小,电压表的V2示数变大
D.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大
10.体育运动场上有许多地方用到了物理知识,下列分析不正确的是().
A.跳远运动员助跑是为了利用身体的惯性
B.掷出去的铅球总是沿曲线落到地面上,是由于受到重力的作用
C.在接力赛中,为保证交接棒顺利进行,交接棒时两运动员应尽可能做到相对静止
D.百米赛跑终点计时员,听到起跑枪声后立即开始计时,测得的成绩偏低
11.小李在家玩火柴盒,他反复让火柴盒从同一高度处自由下落,发现如图所示.甲情况下,火柴盒落到桌面后大多会反弹;乙情况下(火柴盒盒芯部分拉出),火柴盒落到桌面后盒芯插回外盒而不反弹.对上述现象的解释,合理的是().
A.乙中火柴盒与桌面碰撞时盒芯与外盒摩擦,机械能大大减少
B.甲中火柴盒与桌面碰撞时有弹力的作用,而乙情况中则没有
C.甲中火柴盒与桌面碰撞后机械能不变
D.乙中火柴盒与桌面碰撞后机械能不变
12.铁路提速要解决许多具体的技术问题,其中提高机车牵引力的功率是一个重要问题.已知匀速行驶时,列车所受阻力与速度的平方成正比,即f=kv2.列车要提速,就必须研制出更大功率的机车.那么当列车分别以120km/h和60km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时,机车牵引力的功率之比为().
A.2∶1B.4∶1C.6∶1D.8∶1
二、填空题(本题共15小题,每空1分,共28分)
13.一排球在甲处被竖直上抛,后减速上升至最高点乙,再加速下落至靠近地面的上方丙处,如图所示.若排球在运动的过程中,所受阻力的大小与其运动的速度成正比,则在这三个位置中,合力最大的位置在处;若排球运动至最高点乙时,所受的外力突然全部消失,此时,排球将处于状态.
14.炎热的夏天在太阳照射下,海滨浴场沙滩上沙子的温度升高、内能增大,这是通过方式改变内能的.而海水的温度明显低于沙滩的温度,其原因是.
15.如图是一定质量的某种晶体体积随温度变化的图像,分析图像可知:这种晶体的熔点是℃;图像中AB段该物体内大量分子的无规则运动比CD段的要.(选填“快”或“慢”)
16.2007年12月22日在海底沉睡了800多年的“南海一号”被成功打捞出水.在打捞过程中潜水员多次下潜勘查,当潜水员浸没海水后继续下潜的过程中,其所受浮力的大小,压强的大小.(选填“增大”、“减小”或“不变”)
17.如图所示,B是一个被销钉锁住的活塞,气缸A密封有压缩空气,C是一支温度计.若活塞与气缸壁之间没有摩擦,当把销钉K拔出后,将观察到活塞向右移动,温度计的读数,(选填“变大”、“变小”或“不变”)原因是.
18.如图所示是灯泡L1与L2在不同的电压下与通过的电流的关系曲线.若电源电压为6V,L1与L2串联时,L1消耗的功率是W,电路中的电流为A.
19.先观察图后回答问题:电流看不见,摸不着,我们可以根据电流对物体产生的来认识它;磁场看不见,摸不着,我们可以根据磁场对物体所产生的来认识它,这正是科学的力量所在.
20.某电冰箱的耗电量为1.1kW·h/24h,额定功率为120W,该电冰箱正常工作10天用电kW·h,如果电冰箱每次启动只工作15min,那么该电冰箱一昼夜约启动次.
21.如图甲所示的是放在水平地面上的物体,其受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间的关系和物体运动速度与时间的关系如图乙、丙所示,由图像可知t=5s时,物体受到的摩擦力为N;t
=3s时,物体做运动.
22.跳绳是冬季的一种健身运动,旁人看起来似乎很简单,然而亲自跳起来就会感到运动量是相当大的.有位同学对此作了专门研究:跳绳者的质量是50kg,跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示.根据所给条件可估算出此跳绳者在1min内做功的平均功率为W.
23.如图为反恐小组的拆弹专家在拆除恐怖分子设置在飞机上的定时爆炸装置图.为使爆炸装置停止工作,应剪断线.(选填“a”或“b”)拆除前起爆器上电流通过.(选填“有”或“没有”)
24.半导体制冷技术是用于电脑元件散热的前沿科技,其原理是珀尔帖效应.如图所示是半导体制冷的原理图,把N型半导体元件和P型半导体元件串联,接上直流电源后,半导体材料的两端会产生温度差,在电流方向是N→P的地方吸热,而在电流方向是P→N的地方放热.则靠近电脑发热体(CPU)的是陶瓷片.(选填“A”或“B”)
25.某电路输电线的总电阻为0.4Ω,提供给用电器的电功率为40kW,电压为800V,输电线路的效率为.如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线,可实现无损耗输电.在保持供给用电器的功率和电压不变的条件下,节约的电功率是kW.
26.一冰块置于容器底,如图所示,现用加热器给容器加热,过了一段时间后冰开始熔化.若在熔化前,该物质的质量为m、密度为ρ、比热容为c、它对容器底的压强为p,它具有的重力势能为E,当冰全部熔化成水时,在这五个物理量中,变大的物理量是,变小的物理量是.
27.小明家需要购买一个电水壶,商店里有2000W的和1000W的两种规格的电水壶.奶奶认为1000W的好,因为功率小省电;小明认为2000W的好,因为功率大烧得快省电.到底谁对谁错呢?请你来帮他们判断和解释一下.你的判断是.(选填“奶奶对”或“小明对”)你的理由是.
三、解答题(本题共7小题,共48分)
28.(6分)(1)在图甲中作出入射光线或出射光线.
(2)如图乙所示是右侧带书柜的办公桌,我们可以把它抽象成一个“杠杆”.现在要用一个最小的力将这张办公桌的一端稍抬离地面.请画出这个力F和这个力的力臂l,并用“O”标明这个“杠杆”的支点.
(3)请根据图丙中电流表的正负接线柱和通电螺线管旁小磁针静止时的指向,画出通电螺线管的绕线方式.
29.(4分)小明与同学们在树荫下玩耍时发现:地上有许多圆形的光斑,同时也能看到一些非圆形的光斑,小明产生了疑惑:老师说过小孔成像所成的像的形状是由发光体的形状决定的,太阳是圆形的那应该所成的像也是圆形的,怎么会出现非圆形的光斑呢?
小强猜想:非圆形的光斑可能是由于透光孔离地面太近造成的;
小林猜想;非圆形的光斑可能是由于透光孔太大而造成的.
为此他们进行了下列实验:①在卡片纸上挖上一方形小孔,让太阳光穿过小孔,在地面上放上一白纸作为光屏,移动卡片纸使在光屏上形成圆形光斑,同时测出卡片纸离光屏的距离为s.②让卡片纸逐渐靠近光屏时,发现像由圆形的将变成方形的.③保持卡片纸离光屏的距离为s不变,逐渐增大方形孔,发现像由圆形的将变成方形的.
(1)请你再举出运用这种研究方法的一个例子.通过以上探究证实了
的猜想是正确的.(选填“小强”、“小林”或“两人”)
(2)小明通过进一步实验发现:当小方孔的边长一定时,若卡片纸到地面的距离大于某一个值(通常称为临界值)时,光斑是圆形;而当卡片纸到地面的距离小于临界值时,光斑开始变成方形,且通过实验收集了如表所示数据.通过以上数据分析可知临界值s和小方孔的边长a之间的数量关系为,如果小方孔的边长为1.2cm,则卡片纸到地面的距离至少为cm时才能看到圆形的光斑.
30.(8分)小聪和小明利用双休日时间用如图甲所示的装置制作了不同特点的密度秤.
小聪的密度刻度线刻在秤杆上,如图乙所示.制作时,先确定密度秤的零点,即在玻璃容器中无液体时,利用杠杆平衡条件确定的秤砣悬挂处为零点,然后确定其他的刻度线.测量液体的密度时,只要将被测液体倒满玻璃容器,然后移动秤砣,使密度秤平衡,此时秤砣悬挂处的刻度线就是被测液体的密度值.
而小明的密度刻度线刻在玻璃容器壁上,如图丙所示.制作时,先确定水的刻度线,即在玻璃容器中倒入适量的水,移动秤砣,使密度秤平衡,固定好秤砣的位置(以后不能移动秤砣),在玻璃容器壁的水面处刻上水的密度值1.0,然后确定其他的刻度线.测量时,只要在玻璃容器内倒上适量的被测液体,使密度秤平衡,此时玻璃容器壁的液面处的刻度线就是被测液体的密度值.
(1)请你对小聪和小明制作的密度秤图乙和图丙的不同特点进行评价:从制作的原理看,不同点在于图乙着眼于控制被测液体的不变,而图丙着眼于控制被测液体的不变;从密度秤的零点看,不同处在于图乙,而图丙;从刻度线的分布是否均匀看,不同处在于图乙,而图丙.
(2)若图乙中水的刻度线(1.0)与零刻度线之间的距离为4cm,则在图中酒精的刻度线(0.8)与水刻度线(1.0)之间的距离为cm.
(3)若图丙中水的刻度线(1.0)与玻璃容器底之间的距离也为4cm,则在图中酒精的刻度线(0.8)与水刻度线(1.0)之间的距离为cm.
31.(8分)同一型号的两个灯泡串联在电路中会一样亮吗?小明将两个型号为“12V25W”的灯泡L1和L2接到12V电源上,组成如图甲所示的电路并进行如下操作:①首先,他闭合开关S2,发现两个灯泡一起亮,亮度相同;②接着,他再闭合开关S1,发现灯泡L1因短路而熄灭,灯泡L2变得更亮;③等到L1熄灭一段时间后,他又断开S1,发现L2的亮度逐渐减弱,而L1逐渐亮起来,过了一会儿两个灯泡达到一样的亮度.为什么步骤③中会出现这种有趣的现象呢?小明猜想可能是因为灯泡两端电压变化后,造成灯丝电阻变化所致.为了检验自己的猜想是否正确,小明取其中一个灯泡,重新设计电路,将开关闭合后,测得了灯泡两端的电压和灯泡中的电流,实验数据如表所示.
(1)分析表中数据,判断小灯泡两端电压变化后灯丝的电阻是否改变?如果灯丝电阻改变,其本质原因是什么?
(2)在操作③这个步骤中,为何开关S1刚断开时,L1较暗而L2较亮?请作出合理的解释.
(3)在操作③这个步骤中,当两个灯泡一样亮后,电路消耗的总功率是多少?
(4)小明证实自己的猜想时,是否采用了图乙所示的电路?请说明理由.
32.(8分)苏通大桥如图甲所示,是长江上已经建成的斜拉桥.它位于江苏省南通市和(苏州)常熟市之间,于2008年4月20日正式通车.作为现在全球最大的斜拉桥,大桥主跨1088m,两岸连接线共长24.2km.大桥的建成通车,打通了沿海过江通道,将有力地推进江苏省沿海开发战略目标的实现.
(1)斜拉桥的结构原理可简化为如图乙所示的模型.为了减小斜拉钢索承受的拉力,可适当增加塔桥的高度,请说明理由.
(2)据悉,苏通大桥同时还是江苏沿海大通道最重要的“卡口”.为确保桥梁的正常使用,规定车速不得超过100km/h,车对桥面的压强应在7.0×105Pa以内.一辆正向大桥行驶而来的载重汽车,总重10t,10min行驶的距离为15km,该车车轮与地面的总接触面积为0.12m2.当载重汽车经过大桥“卡口”时,正在值勤的交警示意该车司机停车接受检查.请通过计算说明,该车被拦下的原因是什么.
(3)还有一辆汽车,顺利通过了大桥的“卡口”检查,其相关性能的指标如表所示.该汽车从长江北岸匀速行驶至南岸,(按25km计算)需要燃烧多少千克的汽油?(汽油的热值q=4.6×107J/kg,g=10N/kg)
33.(6分)一天,小聪看完电视后,把遥控器一摁,电视机关了.他发现电视机上还有一个指示灯亮着(此时,电视机处于待机状态).于是他想:这时电视机是否还在消耗电能呢?一次,乘父母出差,他设计了如下方案进行探究:让电视机处于待机状态,然后拔掉其他所有电器的插头或关掉开关,记下时间和家中电能表的读数;去奶奶家住了两天后回到家中,再记下此时的时间和电能表的读数如表所示.
问:(1)在小聪外出的这段时间里,他家电视机消耗的电能是kW·h.
(2)通过实验,小聪得到的结论是:电视机在待机状态时.
(3)小聪家电视机在待机状态下消耗的电功率是多少?
(4)据估计,我市电视机在待机状态下消耗的电能一年有近7200kW·h.若小聪家有1500W的电水壶一只、60W白炽灯2只、180W电冰箱一台,这些用电器平均每天工作2小时,试通过计算说明这么多电能够小聪家使用多少天?
34.(8分)如图所示,电源电压为12V,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为18Ω,小灯泡上标有“6V3W”字样.
(1)灯泡正常工作时电阻和电流各为多大?
(2)当S闭合,S1、S2都断开,灯泡正常工作时,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?
(3)保持滑片位置不变,闭合S、S1、S2,电流表示数变化了1A,R0的阻值是多少?
(4)闭合S、S1、S2,调节滑动变阻器的滑片,使整个电路消耗的总功率为最小,这个最小值是多少?
1.如图所示,A为信号源,B为接收器,A、B间有一真空区域.当信号源A分别发射出次声波、无线电波、可见光和紫外线信号时,接收器B不能接收到的信号是().
A.次声波B.无线电波
C.可见光D.紫外线
2.在新型飞机的研制中,将飞机模型放在风洞中固定不动,让风(高速流动的空气)迎面吹来,可以模拟飞机在空中的飞行情况.在此情境中下列说法正确的是().
A.飞机模型相对于地面是运动的
B.飞机模型相对于空气是运动的
C.空气相对于地面是静止的
D.空气相对于飞机模型是静止的
3.下列有关奥运项目比赛的现象中,不能用惯性知识解释的是().
A.射到球门框架上的足球被反弹
B.跳远运动员起跳前要助跑一段距离
C.射击比赛中子弹离开枪膛后继续向前运动
D.百米赛跑运动员到达终点时不能马上停下
4.如图为2008年北京奥运会标志性场馆之一“水立方”,其建筑设计充分体现了“绿色奥运”的理念,是中国建筑节能环保的典范.下列对其屋面的部分设计解释不正确的是().
A.采用ETFE膜结构屋面能保证场馆白天大部分时间采用自然光,是因为其透光性好
B.游泳池消耗的水大部分能从室内屋顶收集并反复使用,这是利用水的升华和液化形成的水循环
C.在屋面上设计临时悬挂的隔噪网,可以减弱降雨时雨滴造成的噪音
D.屋顶上设立多个自然排风机,能让建筑空间中的热量散发出去
5.下列连线哪一组是有错误的().
A.光的反射小孔成像
A.光的折射看水中鱼
A.光的直线传播看水中月
B.土电话固体传声
A.放大镜光的反射
A.潜望镜光的折射
C.用玻璃做窗密度小
A.用塑料泡沫道具熔点高
A.用钨做灯丝透明性
D.近视眼镜凸透镜
A.远视眼镜凹透镜
6.在物理实验中,通常要进行多次实验,如:①“研究凸透镜成像”时要多次改变物距找像;②“测量物体长度”时多次测量;③“研究并联电路电流规律”时换用不同灯泡多测几组数据;④“用电压表、电流表测电阻”,测量多组电压和电流值.其中属于从不同情况下探究普遍规律的多次实验是().
A.①②B.②③C.①④D.①③
7.月球表面土壤松软,昼夜温差可达310℃,昼夜间隔约为14天.为适应月球环境的需要,实现登月梦想,我国已经研制出“月球漫游者”MR-3月球车样机,如图所示.月球车左右各有三个宽大的轮子,车厢后斜立着一块太阳能翻板电池,它能为月球车的工作提供能量.关于月球车的构造和功能,下列说法错误的是().
A.为了减小行走时对月球表面的压强,月球车的车轮较为宽大
B.为减小月球表面温差对月球车的影响,月球车应该装有水冷却系统
C.在月球上,当进入夜晚以后,月球车可能就无法行驶
D.太阳能电池板可以将光能转化为电能
8.如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小.在木板运动的过程中,以下说法正确的是().
A.木块A受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面是运动的
C.木块A所受摩擦力的方向向左
D.拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大
9.如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是().
A.电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变
B.电压表V2与电流表A的示数之比保持不变
C.电流表A的示数变小,电压表的V2示数变大
D.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大
10.体育运动场上有许多地方用到了物理知识,下列分析不正确的是().
A.跳远运动员助跑是为了利用身体的惯性
B.掷出去的铅球总是沿曲线落到地面上,是由于受到重力的作用
C.在接力赛中,为保证交接棒顺利进行,交接棒时两运动员应尽可能做到相对静止
D.百米赛跑终点计时员,听到起跑枪声后立即开始计时,测得的成绩偏低
11.小李在家玩火柴盒,他反复让火柴盒从同一高度处自由下落,发现如图所示.甲情况下,火柴盒落到桌面后大多会反弹;乙情况下(火柴盒盒芯部分拉出),火柴盒落到桌面后盒芯插回外盒而不反弹.对上述现象的解释,合理的是().
A.乙中火柴盒与桌面碰撞时盒芯与外盒摩擦,机械能大大减少
B.甲中火柴盒与桌面碰撞时有弹力的作用,而乙情况中则没有
C.甲中火柴盒与桌面碰撞后机械能不变
D.乙中火柴盒与桌面碰撞后机械能不变
12.铁路提速要解决许多具体的技术问题,其中提高机车牵引力的功率是一个重要问题.已知匀速行驶时,列车所受阻力与速度的平方成正比,即f=kv2.列车要提速,就必须研制出更大功率的机车.那么当列车分别以120km/h和60km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时,机车牵引力的功率之比为().
A.2∶1B.4∶1C.6∶1D.8∶1
二、填空题(本题共15小题,每空1分,共28分)
13.一排球在甲处被竖直上抛,后减速上升至最高点乙,再加速下落至靠近地面的上方丙处,如图所示.若排球在运动的过程中,所受阻力的大小与其运动的速度成正比,则在这三个位置中,合力最大的位置在处;若排球运动至最高点乙时,所受的外力突然全部消失,此时,排球将处于状态.
14.炎热的夏天在太阳照射下,海滨浴场沙滩上沙子的温度升高、内能增大,这是通过方式改变内能的.而海水的温度明显低于沙滩的温度,其原因是.
15.如图是一定质量的某种晶体体积随温度变化的图像,分析图像可知:这种晶体的熔点是℃;图像中AB段该物体内大量分子的无规则运动比CD段的要.(选填“快”或“慢”)
16.2007年12月22日在海底沉睡了800多年的“南海一号”被成功打捞出水.在打捞过程中潜水员多次下潜勘查,当潜水员浸没海水后继续下潜的过程中,其所受浮力的大小,压强的大小.(选填“增大”、“减小”或“不变”)
17.如图所示,B是一个被销钉锁住的活塞,气缸A密封有压缩空气,C是一支温度计.若活塞与气缸壁之间没有摩擦,当把销钉K拔出后,将观察到活塞向右移动,温度计的读数,(选填“变大”、“变小”或“不变”)原因是.
18.如图所示是灯泡L1与L2在不同的电压下与通过的电流的关系曲线.若电源电压为6V,L1与L2串联时,L1消耗的功率是W,电路中的电流为A.
19.先观察图后回答问题:电流看不见,摸不着,我们可以根据电流对物体产生的来认识它;磁场看不见,摸不着,我们可以根据磁场对物体所产生的来认识它,这正是科学的力量所在.
20.某电冰箱的耗电量为1.1kW·h/24h,额定功率为120W,该电冰箱正常工作10天用电kW·h,如果电冰箱每次启动只工作15min,那么该电冰箱一昼夜约启动次.
21.如图甲所示的是放在水平地面上的物体,其受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间的关系和物体运动速度与时间的关系如图乙、丙所示,由图像可知t=5s时,物体受到的摩擦力为N;t
=3s时,物体做运动.
22.跳绳是冬季的一种健身运动,旁人看起来似乎很简单,然而亲自跳起来就会感到运动量是相当大的.有位同学对此作了专门研究:跳绳者的质量是50kg,跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示.根据所给条件可估算出此跳绳者在1min内做功的平均功率为W.
23.如图为反恐小组的拆弹专家在拆除恐怖分子设置在飞机上的定时爆炸装置图.为使爆炸装置停止工作,应剪断线.(选填“a”或“b”)拆除前起爆器上电流通过.(选填“有”或“没有”)
24.半导体制冷技术是用于电脑元件散热的前沿科技,其原理是珀尔帖效应.如图所示是半导体制冷的原理图,把N型半导体元件和P型半导体元件串联,接上直流电源后,半导体材料的两端会产生温度差,在电流方向是N→P的地方吸热,而在电流方向是P→N的地方放热.则靠近电脑发热体(CPU)的是陶瓷片.(选填“A”或“B”)
25.某电路输电线的总电阻为0.4Ω,提供给用电器的电功率为40kW,电压为800V,输电线路的效率为.如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线,可实现无损耗输电.在保持供给用电器的功率和电压不变的条件下,节约的电功率是kW.
26.一冰块置于容器底,如图所示,现用加热器给容器加热,过了一段时间后冰开始熔化.若在熔化前,该物质的质量为m、密度为ρ、比热容为c、它对容器底的压强为p,它具有的重力势能为E,当冰全部熔化成水时,在这五个物理量中,变大的物理量是,变小的物理量是.
27.小明家需要购买一个电水壶,商店里有2000W的和1000W的两种规格的电水壶.奶奶认为1000W的好,因为功率小省电;小明认为2000W的好,因为功率大烧得快省电.到底谁对谁错呢?请你来帮他们判断和解释一下.你的判断是.(选填“奶奶对”或“小明对”)你的理由是.
三、解答题(本题共7小题,共48分)
28.(6分)(1)在图甲中作出入射光线或出射光线.
(2)如图乙所示是右侧带书柜的办公桌,我们可以把它抽象成一个“杠杆”.现在要用一个最小的力将这张办公桌的一端稍抬离地面.请画出这个力F和这个力的力臂l,并用“O”标明这个“杠杆”的支点.
(3)请根据图丙中电流表的正负接线柱和通电螺线管旁小磁针静止时的指向,画出通电螺线管的绕线方式.
29.(4分)小明与同学们在树荫下玩耍时发现:地上有许多圆形的光斑,同时也能看到一些非圆形的光斑,小明产生了疑惑:老师说过小孔成像所成的像的形状是由发光体的形状决定的,太阳是圆形的那应该所成的像也是圆形的,怎么会出现非圆形的光斑呢?
小强猜想:非圆形的光斑可能是由于透光孔离地面太近造成的;
小林猜想;非圆形的光斑可能是由于透光孔太大而造成的.
为此他们进行了下列实验:①在卡片纸上挖上一方形小孔,让太阳光穿过小孔,在地面上放上一白纸作为光屏,移动卡片纸使在光屏上形成圆形光斑,同时测出卡片纸离光屏的距离为s.②让卡片纸逐渐靠近光屏时,发现像由圆形的将变成方形的.③保持卡片纸离光屏的距离为s不变,逐渐增大方形孔,发现像由圆形的将变成方形的.
(1)请你再举出运用这种研究方法的一个例子.通过以上探究证实了
的猜想是正确的.(选填“小强”、“小林”或“两人”)
(2)小明通过进一步实验发现:当小方孔的边长一定时,若卡片纸到地面的距离大于某一个值(通常称为临界值)时,光斑是圆形;而当卡片纸到地面的距离小于临界值时,光斑开始变成方形,且通过实验收集了如表所示数据.通过以上数据分析可知临界值s和小方孔的边长a之间的数量关系为,如果小方孔的边长为1.2cm,则卡片纸到地面的距离至少为cm时才能看到圆形的光斑.
30.(8分)小聪和小明利用双休日时间用如图甲所示的装置制作了不同特点的密度秤.
小聪的密度刻度线刻在秤杆上,如图乙所示.制作时,先确定密度秤的零点,即在玻璃容器中无液体时,利用杠杆平衡条件确定的秤砣悬挂处为零点,然后确定其他的刻度线.测量液体的密度时,只要将被测液体倒满玻璃容器,然后移动秤砣,使密度秤平衡,此时秤砣悬挂处的刻度线就是被测液体的密度值.
而小明的密度刻度线刻在玻璃容器壁上,如图丙所示.制作时,先确定水的刻度线,即在玻璃容器中倒入适量的水,移动秤砣,使密度秤平衡,固定好秤砣的位置(以后不能移动秤砣),在玻璃容器壁的水面处刻上水的密度值1.0,然后确定其他的刻度线.测量时,只要在玻璃容器内倒上适量的被测液体,使密度秤平衡,此时玻璃容器壁的液面处的刻度线就是被测液体的密度值.
(1)请你对小聪和小明制作的密度秤图乙和图丙的不同特点进行评价:从制作的原理看,不同点在于图乙着眼于控制被测液体的不变,而图丙着眼于控制被测液体的不变;从密度秤的零点看,不同处在于图乙,而图丙;从刻度线的分布是否均匀看,不同处在于图乙,而图丙.
(2)若图乙中水的刻度线(1.0)与零刻度线之间的距离为4cm,则在图中酒精的刻度线(0.8)与水刻度线(1.0)之间的距离为cm.
(3)若图丙中水的刻度线(1.0)与玻璃容器底之间的距离也为4cm,则在图中酒精的刻度线(0.8)与水刻度线(1.0)之间的距离为cm.
31.(8分)同一型号的两个灯泡串联在电路中会一样亮吗?小明将两个型号为“12V25W”的灯泡L1和L2接到12V电源上,组成如图甲所示的电路并进行如下操作:①首先,他闭合开关S2,发现两个灯泡一起亮,亮度相同;②接着,他再闭合开关S1,发现灯泡L1因短路而熄灭,灯泡L2变得更亮;③等到L1熄灭一段时间后,他又断开S1,发现L2的亮度逐渐减弱,而L1逐渐亮起来,过了一会儿两个灯泡达到一样的亮度.为什么步骤③中会出现这种有趣的现象呢?小明猜想可能是因为灯泡两端电压变化后,造成灯丝电阻变化所致.为了检验自己的猜想是否正确,小明取其中一个灯泡,重新设计电路,将开关闭合后,测得了灯泡两端的电压和灯泡中的电流,实验数据如表所示.
(1)分析表中数据,判断小灯泡两端电压变化后灯丝的电阻是否改变?如果灯丝电阻改变,其本质原因是什么?
(2)在操作③这个步骤中,为何开关S1刚断开时,L1较暗而L2较亮?请作出合理的解释.
(3)在操作③这个步骤中,当两个灯泡一样亮后,电路消耗的总功率是多少?
(4)小明证实自己的猜想时,是否采用了图乙所示的电路?请说明理由.
32.(8分)苏通大桥如图甲所示,是长江上已经建成的斜拉桥.它位于江苏省南通市和(苏州)常熟市之间,于2008年4月20日正式通车.作为现在全球最大的斜拉桥,大桥主跨1088m,两岸连接线共长24.2km.大桥的建成通车,打通了沿海过江通道,将有力地推进江苏省沿海开发战略目标的实现.
(1)斜拉桥的结构原理可简化为如图乙所示的模型.为了减小斜拉钢索承受的拉力,可适当增加塔桥的高度,请说明理由.
(2)据悉,苏通大桥同时还是江苏沿海大通道最重要的“卡口”.为确保桥梁的正常使用,规定车速不得超过100km/h,车对桥面的压强应在7.0×105Pa以内.一辆正向大桥行驶而来的载重汽车,总重10t,10min行驶的距离为15km,该车车轮与地面的总接触面积为0.12m2.当载重汽车经过大桥“卡口”时,正在值勤的交警示意该车司机停车接受检查.请通过计算说明,该车被拦下的原因是什么.
(3)还有一辆汽车,顺利通过了大桥的“卡口”检查,其相关性能的指标如表所示.该汽车从长江北岸匀速行驶至南岸,(按25km计算)需要燃烧多少千克的汽油?(汽油的热值q=4.6×107J/kg,g=10N/kg)
33.(6分)一天,小聪看完电视后,把遥控器一摁,电视机关了.他发现电视机上还有一个指示灯亮着(此时,电视机处于待机状态).于是他想:这时电视机是否还在消耗电能呢?一次,乘父母出差,他设计了如下方案进行探究:让电视机处于待机状态,然后拔掉其他所有电器的插头或关掉开关,记下时间和家中电能表的读数;去奶奶家住了两天后回到家中,再记下此时的时间和电能表的读数如表所示.
问:(1)在小聪外出的这段时间里,他家电视机消耗的电能是kW·h.
(2)通过实验,小聪得到的结论是:电视机在待机状态时.
(3)小聪家电视机在待机状态下消耗的电功率是多少?
(4)据估计,我市电视机在待机状态下消耗的电能一年有近7200kW·h.若小聪家有1500W的电水壶一只、60W白炽灯2只、180W电冰箱一台,这些用电器平均每天工作2小时,试通过计算说明这么多电能够小聪家使用多少天?
34.(8分)如图所示,电源电压为12V,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为18Ω,小灯泡上标有“6V3W”字样.
(1)灯泡正常工作时电阻和电流各为多大?
(2)当S闭合,S1、S2都断开,灯泡正常工作时,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?
(3)保持滑片位置不变,闭合S、S1、S2,电流表示数变化了1A,R0的阻值是多少?
(4)闭合S、S1、S2,调节滑动变阻器的滑片,使整个电路消耗的总功率为最小,这个最小值是多少?