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2023年河南省焦作市武陟县中考一模物理试卷(含答案解析)

1、2023年河南省焦作市武陟县中考物理一模试卷一、填空题(共6小题,每空1分,满分14分)1物理学是研究自然界物质运动变化规律的科学,物理规律是自然界物质运动变化规律的本质反映。惯性定律揭示了任何物体都具有惯性;阿基米德原理揭示的是 之间的关系;欧姆定律揭示的是 之间的关系。2如图所示,是小丽用扫帚打扫地面卫生的情景,此时扫帚属于 杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。平时用力扫地,是通过 的方法来增大 ,可使地面打扫得更干净。3夜晚,我们经过装有声控开关的楼道时,往往要用力地拍手或跺脚将灯点亮,这是利用了声音是由物体的 产生的,“用力”是为了提高声音的 这一特性来达到控制电路的目的。4如图

2、所示为某层蒸笼蒸包子的过程,我们会闻到包子的香味,从物理学角度来看,这属于 现象;同时,由于多层的蒸笼最上面的温度最低,水蒸气到达最上层蒸笼后易发生 现象,放出大量的热,故最上层的包子通常先熟。5抽油烟机在工作时,电动机带动风扇高速转动,使烟罩口处气体流速大大加快,压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”),使油烟进入烟罩内。如图是小玉家的电能表,她家的用电器总功率不能超过 W已知她家抽油烟机额定功率为200W,小玉炒菜过程中,抽油烟机单独正常工作,电能表的表盘转了30转,则抽油烟机的工作时间为 min。6如图所示,质量和形状完全相同的金属线框A和塑料线框B,从同一高度同时自由落下,途中经过某

3、一磁场区域(“”表示磁场方向垂直纸面向里)不计空气阻力,两线框中 先落地,你的判断依据 。二、选择题(共8小题,每小题2分,共16分)7如图所示,人站在台阶式电梯上随电梯匀速上行时,下列描述或估算合理的是()A人相对于地面是静止的B电梯运动速度约为20km/hC人和水平台阶间的摩擦力为0D人对电梯的压力和电梯对她的支持力平衡8如图所示,“长征六号”运载火箭成功地将20颗小卫星送入太空,创造了中国航天“一箭多星”的发射新纪录。下列关于火箭发射卫星和卫星通信的叙述正确的是()A火箭点火起飞时将机械能转化为内能B卫星通信是利用超声波来传递信息的C火箭选用液态氢做燃料是因为氢的热值小D卫星随火箭上升过

4、程中,重力势能增大9下列光现象与其成因对应正确的是()A形影不离光的反射B海市蜃楼一一光的色散C水中倒影光的直线传播D雨后彩虹光的折射10如图所示,甲、乙两个相同容器放在水平桌面上,现将完全相同的A、B两个物体分别放入甲、乙两容器后,物体A悬浮,物体B漂浮,此时两容器中液面相平液体对甲容器底部的压强为p1、物体A受到的浮力为F1,液体对乙容器底部的压强为p2、物体B受到的浮力为F2。则下列判断正确的是()Ap1p2,F1F2Bp1p2,F1F2Cp1p2,F1F2Dp1p2,F1F211关于能源和材料,下列说法正确的是()A风力、核能、太阳能发电都利用了可再生能源B超导材料可制成电热器的发热元

5、件C绝缘体在任何情况下都不能导电D目前核电站是利用核裂变获得的能量发电的12如图所示,V1、V2是两个相同的双量程(“03V”和“015V”)电压表。当开关S闭合后,两表正常工作,指针偏转角度相同,则以下说法中正确的是()A通过R1、R2的电流之比是1:2BR1、R2两端的电压之比是1:5CR1、R2的阻值之比是1:4DR1、R2消耗的电功率之比是2:3(多选)13小明和小华在窗边用凸透镜贴近报纸看文字,看到了文字的像。在移动凸透镜时,意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像。如图所示,对比像的性质和像形成的原因,下列说法正确的是()A第一次的像是正立的,第二次的像是倒立的B两次的像都是放大的C第

6、一次的像是虚像,第二次的像是实像D第一次成像是由于光的反射,第二次成像是由于光的折射(多选)14如图所示的家庭电路左侧为入户线。闭合开关S1和S2,灯L1发光,灯L2不发光;用试电笔分别接触插座的左、右孔,氖管均发光。若电路中只有一处故障,下列说法中正确的是()Aab间断路Bde间断路C用试电笔检测c点,氖管发光D用试电笔检测e点,氖管发光三、作图题(共2小题,满分4分)15小梅家有一把既能吹冷风又能吹热风的电吹风。将电吹风的插头插入插座,只闭合开关S1时,吹风机工作,电吹风吹出的是冷风;将开关S1、S2都闭合,吹风机和电热丝同时工作,电吹风吹出的是热风;断开S1,它们都不工作。吹风机的电路符

7、号可以用电动机的符号代替,请在答题纸上指定位置画出这把电吹风的电路图。16如图所示,当带电棒靠近细线悬挂的小球时,小球被推开一定角度后保持静止。请画出小球在图示状态下所受力的示意图。四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题8分,共18分)17(4分)某同学利用如图甲所示的装置比较a、b两种液体吸热的情况:(1)实验中应量取质量相等的两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同规格的电加热器加热,通电后电加热器的内能增加是通过 (填“做功”或“热传递”)方式改变的。(2)图乙是该同学根据实验数据绘制的图象,同时加热6min,a液体吸收的热量 (填“大于”“等于”或“小于”)b

8、液体吸收的热量。分析图象可知:质量相等的液体a和b,升高相同温度时, 吸收的热量多。(3)物理学中用比热容表示物质的吸热能力,由图象可知,a、b液体的比热容之比是 。18(6分)在探究“同种物质的质量与体积的关系的实验”中所用的实验器材有托盘天平(配砝码)、不同体积的木块若干。(1)在使用调好的天平测物体质量时,把物体放于天平左盘,在右盘加上砝码,经过调节,指针和游码的位置如图甲、乙所示。则接下来的正确操作是: 。(2)记录的实验数据如表。根据表格中的数据,在如图丙上画出质量与体积的关系图象。实验次数12345物质种类相同体积V/cm31020304050质量m/kg510152025(3)分

9、析图象,得出的探究结论是: 。(4)为了使该探究结论具有普遍性,还应该怎么做? 。(5)下列各探究问题中,与本探究问题最类似的是: (只选择一个选项将该选项的字母填上)。A.电阻一定时,电流与电压的关系B.光的反射时,反射角与入射角的关系C.滑动摩擦力的大小与哪些因素有关D.并联电路的干路电流与各支路电流的关系19(8分)在做“伏安法测量定值电阻”的实验中,小明同学设计了如图甲所示的电路,请你完成下列问题。(1)该实验的原理是 。(2)请用笔画线代替导线将电路连接完整。(3)连接电路时,应将开关 ;闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑 端(选填“左”或“右”)。(4)连接完电路后,闭合开关,无论怎

10、样移动滑片,电流表指针均无偏转,电压表的指针有明显的偏转,这可能是由于 造成的。(5)调节滑动变阻器,把测量的几组数据描成如图乙所示的图象,则该电阻的阻值R 。(6)完成上述实验后,小明还想测量一段电炉丝的电阻Rx,可是在连接电路时,发现电流表和滑动变阻器都被其他同学借走了。于是小明就利用刚才已测得的定值电阻R,重新设计如图丙所示的电路,仅操作控制开关就测出了电阻Rx的阻值。电源电压未知且恒定不变。 请帮他把实验步骤补充完整:只闭合开关S1,读出电压表的示数为U1。 。电阻表达式:Rx 。(用测得的物理量和定值电阻R表示)五、综合应用题(本题共2小题,每小题9分,共18分)20(9分)爸爸开车

11、带着小辉外出旅游,汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8103kg,车轮与地面的总接触面积为0.09m3,当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,汽车发动机牵引力为1000N效率为30%,汽油的热值为4.6107J/kg(假设汽油完全燃烧,g取10N/kg)。求:(1)汽车静止时对路面的压强;(2)汽车以90km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率;(3)若汽车按照这种方式行驶,这次旅行全程往返250km,牵引力做的功是多少?小辉应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg?21(9分)多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。水1103kg/m3

12、,c水4.2103J/(kg),g10N/kg项目参数电源电压(V)220低温挡功率(W)275中温挡功率(W)550高温挡功率(W)1100容积(L)1(1)开关S1处于 状态、S2处于接 (选填“A”或“B”)的状态时,养生壶为高温挡;(2)求R1的阻值;(3)养生壶处于低温挡工作时,求电路中的电流大小;(4)家用电器使用不当会带来安全隐患,请你结合安全用电知识,写出一条家用电器的建议并用所学知识加以解释。参考答案与详解一、填空题(共6小题,每空1分,满分14分)1物理学是研究自然界物质运动变化规律的科学,物理规律是自然界物质运动变化规律的本质反映。惯性定律揭示了任何物体都具有惯性;阿基米

13、德原理揭示的是物体所受浮力和排开液体的重力之间的关系;欧姆定律揭示的是导体中的电流与导体两端的电压、导体的电阻之间的关系。【解答】解:(1)阿基米德通过实验得出浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于该物体排开的液体受到的重力,揭示了物体所受浮力和排开液体的重力有关;(2)欧姆定律揭示了:导体中的电流与导体两端的电压、导体的电阻三者间的关系。故答案为:物体所受浮力和排开液体的重力;导体中的电流与导体两端的电压、导体的电阻。2如图所示,是小丽用扫帚打扫地面卫生的情景,此时扫帚属于 费力杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。平时用力扫地,是通过 增大压力的方法来增大 摩擦力,可使地面

14、打扫得更干净。【解答】解:扫帚在使用过程中,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆;平时用力扫地,是通过增大压力的方法来增大摩擦力的。故答案为:费力;增大压力;摩擦力。3夜晚,我们经过装有声控开关的楼道时,往往要用力地拍手或跺脚将灯点亮,这是利用了声音是由物体的振动产生的,“用力”是为了提高声音的响度这一特性来达到控制电路的目的。【解答】解:用力地拍手或跺脚发出声音,这说明声音是由物体的振动产生的;声控开关是利用声音的响度来控制电路通断的,“用力”可以增大振幅,从而提高声音的响度。故答案为:振动;响度。4如图所示为某层蒸笼蒸包子的过程,我们会闻到包子的香味,从物理学角度来看,这属于 扩散现象;同时,由于

15、多层的蒸笼最上面的温度最低,水蒸气到达最上层蒸笼后易发生 液化现象,放出大量的热,故最上层的包子通常先熟。【解答】解:(1)我们会闻到包子的香味,是香味分子运动到空气中,这是扩散现象。(2)由于多层的蒸笼,最上面的温度最低,水蒸气到达最上面蒸笼后易发生液化现象,再放出大量的热,故最上层的包子通常先熟;故答案为:扩散;液化。5抽油烟机在工作时,电动机带动风扇高速转动,使烟罩口处气体流速大大加快,压强变小(选填“变大”、“变小”或“不变”),使油烟进入烟罩内。如图是小玉家的电能表,她家的用电器总功率不能超过4400W已知她家抽油烟机额定功率为200W,小玉炒菜过程中,抽油烟机单独正常工作,电能表的

16、表盘转了30转,则抽油烟机的工作时间为3min。【解答】解:(1)由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,可知抽油烟机在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速大,压强小,从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。(2)电能表允许接的用电器的最大电功率为:P最大UI最大220V20A4400W,电能表表盘转动30次,电路消耗电能为:W0.01kWh;由P可得:t0.05h3min,故答案为:变小;4400;3。6如图所示,质量和形状完全相同的金属线框A和塑料线框B,从同一高度同时自由落下,途中经过某一磁场区域(“”表示磁场方向垂直纸面向里)不计空气阻力,两线框中B先落地,你的判断依据A经过

17、磁场时,由于电磁感应,阻碍了线圈下落。【解答】解:金属框由静止自由下落到地面的过程中,金属框通过磁场会产生感应电流,有一部分能量转化为电能,所以在此过程中金属框的重力势能转化为动能和电能;塑料框由静止自由下落到地面的过程中,塑料框通过磁场不会产生感应电流,所以重力势能全部转化为动能;又因为金属框和塑料框质量相等,在最高点时,重力势能相等,可见A的下落速度小于B的下落速度,B先落地。故答案为:B;A经过磁场时,由于电磁感应,阻碍了线圈下落。二、选择题(共8小题,每小题2分,共16分)7如图所示,人站在台阶式电梯上随电梯匀速上行时,下列描述或估算合理的是()A人相对于地面是静止的B电梯运动速度约为

18、20km/hC人和水平台阶间的摩擦力为0D人对电梯的压力和电梯对她的支持力平衡【解答】解:A、人相对于地面的位置在发生改变,因此人是运动的,故A错误;B、电梯的运行速度较慢,而20km/h5.6m/s,电梯的速度不可能这样快,故B错误;C、人和水平台阶间没有相对运动的趋势,因此人和水平台阶间是相对静止的,摩擦力为0,故C正确;D、人对电梯的压力和电梯对他的支持力,作用在不同的物体上,不是平衡力,故D错误。故选:C。8如图所示,“长征六号”运载火箭成功地将20颗小卫星送入太空,创造了中国航天“一箭多星”的发射新纪录。下列关于火箭发射卫星和卫星通信的叙述正确的是()A火箭点火起飞时将机械能转化为内

19、能B卫星通信是利用超声波来传递信息的C火箭选用液态氢做燃料是因为氢的热值小D卫星随火箭上升过程中,重力势能增大【解答】解:A、火箭点火起飞时将内能转化为机械能,故A错误;B、卫星通信是利用电磁波来传递信息的,故B错误;C、火箭选用液态氢做燃料是因为氢的热值大,故C错误;D、卫星随火箭上升过程中,质量不变,高度增加,重力势能增大,故D正确。故选:D。9下列光现象与其成因对应正确的是()A形影不离光的反射B海市蜃楼一一光的色散C水中倒影光的直线传播D雨后彩虹光的折射【解答】解:A、形影不离,影子是由光的直线传播形成的,故A错误;B、海市蜃楼,是由光的折射形成的,故B错误;C、水中倒影,属于平面镜成

20、像,是由光的反射形成的,故C错误;D、雨后彩虹,是由光的折射形成的,故D正确。故选:D。10如图所示,甲、乙两个相同容器放在水平桌面上,现将完全相同的A、B两个物体分别放入甲、乙两容器后,物体A悬浮,物体B漂浮,此时两容器中液面相平液体对甲容器底部的压强为p1、物体A受到的浮力为F1,液体对乙容器底部的压强为p2、物体B受到的浮力为F2。则下列判断正确的是()Ap1p2,F1F2Bp1p2,F1F2Cp1p2,F1F2Dp1p2,F1F2【解答】解:A在甲液体中悬浮,A受到的浮力等于物体A重;B在乙液体中漂浮,B受到的浮力等于物体B重;AB完全相同、质量相同、重力相同,A和B受到的浮力相等,即

21、F1F2;A在甲液体中悬浮,甲A,B在乙液体中漂浮,乙B,AB完全相同、密度相同,则甲乙;h相同,根据pgh可知,对容器底部的压强:p甲p乙。故选:D。11关于能源和材料,下列说法正确的是()A风力、核能、太阳能发电都利用了可再生能源B超导材料可制成电热器的发热元件C绝缘体在任何情况下都不能导电D目前核电站是利用核裂变获得的能量发电的【解答】解:A、风力、太阳能发电都是利用可再生能源,核能是不可再生能源,故A错误;B、超导体没有电阻,通电后不会发热,因此不能用在电热器上,故B错误;C、导体与绝缘体没有严格的界限,当条件改变时,绝缘体可以变成导体,故C错误;D、核电站的核心设备是核反应堆,核反应

22、堆是通过可控裂变(链式反应)释放能量的,故D正确。故选:D。12如图所示,V1、V2是两个相同的双量程(“03V”和“015V”)电压表。当开关S闭合后,两表正常工作,指针偏转角度相同,则以下说法中正确的是()A通过R1、R2的电流之比是1:2BR1、R2两端的电压之比是1:5CR1、R2的阻值之比是1:4DR1、R2消耗的电功率之比是2:3【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源的电压。A、由串联电路的电流特点可知,通过R1、R2的电流相等,则通过R1、R2的电流之比是1:1,故A错误;B、因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以V1的示数小于V2

23、的示数,由于两表指针偏转角度相同,所以V2的量程为015V,V1的量程为03V,此时V2的示数是V1示数的5倍,即U5U1,则R1、R2两端的电压之比:,故B错误;C、由欧姆定律可知,R1、R2的阻值之比:,故C正确;D、由PUI可知,R1、R2消耗的电功率之比:,故D错误。故选:C。(多选)13小明和小华在窗边用凸透镜贴近报纸看文字,看到了文字的像。在移动凸透镜时,意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像。如图所示,对比像的性质和像形成的原因,下列说法正确的是()A第一次的像是正立的,第二次的像是倒立的B两次的像都是放大的C第一次的像是虚像,第二次的像是实像D第一次成像是由于光的反射,第二次成像

24、是由于光的折射【解答】解:凸透镜成像的原理属于光的折射;用凸透镜贴近报纸看文字,看到了文字的像,此时物距小于一倍焦距,成正立放大的虚像,和放大镜原理相同;在移动凸透镜时,意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像,此时物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,和照相机的原理相同。综上所述,AC正确。故选:AC。(多选)14如图所示的家庭电路左侧为入户线。闭合开关S1和S2,灯L1发光,灯L2不发光;用试电笔分别接触插座的左、右孔,氖管均发光。若电路中只有一处故障,下列说法中正确的是()Aab间断路Bde间断路C用试电笔检测c点,氖管发光D用试电笔检测e点,氖管发光【解答】解:闭合开关S1和S2,灯L1发光

25、,这说明灯L1所在的支路是通路;灯L2不发光,这说明灯L2所在的电路出现了断路现象;用试电笔分别接触插座的左、右孔,氖管均发光,这说明插座的左孔与火线之间是接通的,即左孔通过灯泡L2与火线相连,所以故障是de间断路;c点与火线相连,用试电笔检测c点,氖管发光;综上所述,BC正确。故选:BC。三、作图题(共2小题,满分4分)15小梅家有一把既能吹冷风又能吹热风的电吹风。将电吹风的插头插入插座,只闭合开关S1时,吹风机工作,电吹风吹出的是冷风;将开关S1、S2都闭合,吹风机和电热丝同时工作,电吹风吹出的是热风;断开S1,它们都不工作。吹风机的电路符号可以用电动机的符号代替,请在答题纸上指定位置画出

26、这把电吹风的电路图。【解答】解:由题意可知,电吹风既能吹冷风又能吹热风,说明电热丝和电动机并联,断开S1,都不工作,说明它在干路上控制整个电路;只闭合开关S1时,吹风机工作,电吹风吹出的是冷风;将开关S1、S2都闭合,吹风机和电热丝同时工作,电吹风吹出的是热风,说明S2在电热丝支路上,由此画出电路图如图所示:。16如图所示,当带电棒靠近细线悬挂的小球时,小球被推开一定角度后保持静止。请画出小球在图示状态下所受力的示意图。【解答】解:由题意可知小球静止,处于平衡状态,它受到三个力,分别是:带电体对它的排斥力、自身的重力、绳子对它的拉力,作用点都在小球的球心,如图所示:四、实验探究题(本题共3小题

27、,第17题4分,第18题6分,第19题8分,共18分)17(4分)某同学利用如图甲所示的装置比较a、b两种液体吸热的情况:(1)实验中应量取质量相等的两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同规格的电加热器加热,通电后电加热器的内能增加是通过做功(填“做功”或“热传递”)方式改变的。(2)图乙是该同学根据实验数据绘制的图象,同时加热6min,a液体吸收的热量等于(填“大于”“等于”或“小于”)b液体吸收的热量。分析图象可知:质量相等的液体a和b,升高相同温度时,a吸收的热量多。(3)物理学中用比热容表示物质的吸热能力,由图象可知,a、b液体的比热容之比是5:4。【解答】解:(1)电加热器的电流做功

28、的过程就是电能转化内能的过程,故用相同规格的电加热器加热,通电后电加热器的内能增加是通过做功方式改变的;(2)图乙是该同学根据实验数据绘制的图象,同时加热6min,根据转换法,a液体吸收的热量等于b液体吸收的热量;由图知,加热6分钟,a升高的温度:602040,b升高的温度:601050,即加热6分钟,a升高的温度低,故质量相等的液体a和b,升高相同温度时,a加热时间长,a吸收的热量多;(3)根据c,在质量和吸热相同的条件下,比热容与升高的温度成反比,a、b液体的比热容之比是:5:4。故答案为:(1)做功;(2)等于;a;(3)5:4。18(6分)在探究“同种物质的质量与体积的关系的实验”中所

29、用的实验器材有托盘天平(配砝码)、不同体积的木块若干。(1)在使用调好的天平测物体质量时,把物体放于天平左盘,在右盘加上砝码,经过调节,指针和游码的位置如图甲、乙所示。则接下来的正确操作是:向右移动游码。(2)记录的实验数据如表。根据表格中的数据,在如图丙上画出质量与体积的关系图象。实验次数12345物质种类相同体积V/cm31020304050质量m/kg510152025(3)分析图象,得出的探究结论是:同种物质的质量与体积成正比。(4)为了使该探究结论具有普遍性,还应该怎么做?换用不同的物质,按相同的步骤再多做几次实验。(5)下列各探究问题中,与本探究问题最类似的是:A(只选择一个选项将

30、该选项的字母填上)。A.电阻一定时,电流与电压的关系B.光的反射时,反射角与入射角的关系C.滑动摩擦力的大小与哪些因素有关D.并联电路的干路电流与各支路电流的关系【解答】解:(1)指针偏左,说明左盘沉,此时应将标尺上的游码向右调节,使横梁平衡;(2)根据表中的数据,找出体积与质量的对应点,再用平滑的线进行连接即可,如图所示。(3)分析图象,可以看出,这是一条斜向上的直线,所以可得出的探究结论是:同种物质的质量与体积成正比;(4)为了使该探究结论具有普遍性,还应该换用两种不同的物质,按相同的步骤再做两次实验;(5)本实验探究的是同种物质的质量与体积的关系,最终得出二者成正比,这一特性可用物理量密

31、度来表示。密度是物质的一种物性,不随物质的质量、体积的变化而变化,但其大小却要通过质量和体积的比值来计算。对照选项中的描述可知,A选项中,电阻也是物质的一种特性,其大小与电流和电压无关,但却可以通过电压与电流的比值来计算电阻的大小,与本实验最类似。其它选项中所探究的光的反射、摩擦力和并联电路电流规律均不符合这一特点。故只有A符合题意。故答案为:(1)向右移动游码;(2)见上图;(3)同种物质的质量与体积成正比;(4)换用不同的物质,按相同的步骤再多做几次实验;( 5)A19(8分)在做“伏安法测量定值电阻”的实验中,小明同学设计了如图甲所示的电路,请你完成下列问题。(1)该实验的原理是R。(2

32、)请用笔画线代替导线将电路连接完整。(3)连接电路时,应将开关断开;闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑右端(选填“左”或“右”)。(4)连接完电路后,闭合开关,无论怎样移动滑片,电流表指针均无偏转,电压表的指针有明显的偏转,这可能是由于电阻R断路造成的。(5)调节滑动变阻器,把测量的几组数据描成如图乙所示的图象,则该电阻的阻值R3。(6)完成上述实验后,小明还想测量一段电炉丝的电阻Rx,可是在连接电路时,发现电流表和滑动变阻器都被其他同学借走了。于是小明就利用刚才已测得的定值电阻R,重新设计如图丙所示的电路,仅操作控制开关就测出了电阻Rx的阻值。电源电压未知且恒定不变。 请帮他把实验步骤补充完整

33、:只闭合开关S1,读出电压表的示数为U1。再闭合开关S2,读出电压表的示数为U2。电阻表达式:Rx。(用测得的物理量和定值电阻R表示)【解答】解:(1)伏安法测电阻的实验原理为:R;(2)滑动变阻器应一上一下串联在电路中,由图甲可知电源电压为3V,则电压表选用小量程与电阻R并联,连接如下图:(3)连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态;图中滑动变阻器接左半段,滑片处于右端时,滑动变阻器连入电路的电阻最大,电路电流最小,对电路起保护作用;(4)无论怎样移动滑片,电流表指针均无偏转,说明电路断路;电压表有明显偏转,说明电压表到电源两极间的电路是完好的,则故障为电阻R断路;(5)因电流随电压的变

34、化图线为一倾斜直线,说明R为定值电阻,在图上取一点,当U1.8V,I0.6A,根据I可得该电阻的阻值为:R3;(6)分析图丙的电路可知:只闭合S1时,R与RX串联,电压表测RX的电压U1;再闭合开关S2,R短路,电路中只有待测电阻,读出电压表的示数为U2,即为电源电压。根据串联电路电流的规律:IXI,根据串联电路电压的规律和欧姆定律有: ,所以,RX。故答案为:(1)R;(2)如上图;(3)断开;右;(4)电阻R断路;(5)3;(6)再闭合开关S2,读出电压表的示数为U2;示数U2; 。五、综合应用题(本题共2小题,每小题9分,共18分)20(9分)爸爸开车带着小辉外出旅游,汽车(包括车上的人

35、和物品)质量为1.8103kg,车轮与地面的总接触面积为0.09m3,当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,汽车发动机牵引力为1000N效率为30%,汽油的热值为4.6107J/kg(假设汽油完全燃烧,g取10N/kg)。求:(1)汽车静止时对路面的压强;(2)汽车以90km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率;(3)若汽车按照这种方式行驶,这次旅行全程往返250km,牵引力做的功是多少?小辉应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg?【解答】解:(1)汽车对地面的压力为:FGmg1.8103kg10N/kg1.8104N,汽车对地面的压强为:p2105Pa;(2)汽车行驶的速度为:v90km

36、/h25m/s,汽车牵引力的功率为:PFv1000N25m/s2.5104W;(3)汽车牵引力所做的功为:WFs1000N2.5105m2.5108J;行驶过程中需要的热量为Q8.3108J,需要汽油:m18.12kg答:(1)汽车静止时对路面的压强2105Pa;(2)汽车牵引力的功率为2.5104W;(3)牵引力做的功是2.5108J; 需要至少加18kg汽油。21(9分)多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。水1103kg/m3,c水4.2103J/(kg),g10N/kg项目参数电源电压(V)220低温挡功率(W)275中温挡功率(W

37、)550高温挡功率(W)1100容积(L)1(1)开关S1处于 闭合状态、S2处于接 B(选填“A”或“B”)的状态时,养生壶为高温挡;(2)求R1的阻值;(3)养生壶处于低温挡工作时,求电路中的电流大小;(4)家用电器使用不当会带来安全隐患,请你结合安全用电知识,写出一条家用电器的建议并用所学知识加以解释。【解答】解:(1)由图乙可知,当开关S1闭合,S2接B时,电阻R1、R2并联,当开关S1断开,S2接A时,电阻R1、R2串联,当S2接A,S1闭合时,R2被短路,只有电阻R1接入电路;根据串并联电路的电阻特点可知,当开关S1闭合,S2接B时,电阻R1、R2并联,电路中的总电阻最小,根据P可

38、知,电路中的总功率最大,养生壶处于高温挡;当开关S1断开,S2接A时,电阻R1、R2串联,电路中的总电阻最大,总功率最小,养生壶处于低温挡;当S2接A,S1闭合时,R2被短路,只有电阻R1接入电路,养生壶处于中温挡;(2)由表格数据可知,养生壶中温挡的功率P中550W,由P可知,R1的阻值:R188;(3)由表格数据可知,养生壶低温挡的功率P低275W,养生壶处于低温挡工作时,电路中的电流:I低1.25A;(4)建议:不要同时使用大功率用电器。解释:在电压一定时,根据公式 可知,电路中的电流很大,根据焦耳定律可知,电路中产生的热量多,容易烧坏电源线甚至引起火灾。答:(1)闭合;B;(2)R1的阻值为88;(3)养生壶处于低温挡工作时,电路中的电流为1.25A;(4)建议:不要同时使用大功率用电器。解释:在电压一定时,根据公式可知,电路中的电流很大,根据焦耳定律可知,电路中产生的热量多,容易烧坏电源线甚至引起火灾。