1、2021 深圳中考物理模拟试卷(深圳中考物理模拟试卷(3) 一、单选题(共一、单选题(共 10 题;共题;共 20 分)分) 1.下列关于声现象的说法正确的是( ) A. 图甲中人在水面下能听到岸上的说话声,表明声音的传播不需要介质 B. 图乙中改变试管内的水量可以改变吹气时声音的音调 C. 图丙中禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声 D. 图丁中 B 超诊断仪是利用次声波工作的 2.“金边日食”是壮观的天文现象,小明用自制小孔观看日食,下列说法正确的是( ) A. 日食现象可用光的直线传播解释 B. 用小孔成像原理观看日食利用了光的折射 C. 日食通过小孔成正立、缩小的实像 D. 日食通过小孔所成
2、的像与小孔的形状有关 3.如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪,能将手机上的画面放大投射到白色墙上。下列 说法正确的是( ) A. 手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二信焦距 B. 白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像 C. 若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白色墙上的画面将不再完整 D. 从各个角度都能清楚地看到白色墙上的像,是因为墙对光发生了镜面反射 4.物理与生活联系非常密切,下列数据符合实际的是( ) A. 一张纸的厚度约为 1mm B. 成年人步行的速度约为 10m/s C. 家用空调正常工作时的功率约为 100W D. 两个鸡蛋的质量约为 100g 5.为备战 2022
3、 年冬季奥运会,短道速滑运动员在集训中多次进行模拟比赛,有关比赛过程中的说法 正确的是( ) A. 发令枪响前,运动员静止时所受的支持力与他对冰面的压力是一对平衡力 B. 发令枪响后,运动员用力向后蹬来获得向前的动力,是因为力的作用是相互的 C. 运动员在经过弯道时不再用力向后蹬,此时运动状态不发生改变 D. 冲线后,运动员停止用力仍能滑行很远,是因为运动员不受摩擦阻力 6.高空中形成的雨滴在重力和空气阻力的共同作用下,开始下落的一段时间速度越来越大,落到地面 前一段时间匀速下落。雨滴在空中下落的整个过程中( ) A. 动能一直增大,机械能守恒 B. 动能先增大后不变,机械能守恒 C. 动能先
4、增大后不变,机械能一直减小 D. 动能先减小后不变,机械能一直减小 7.如图所示的工具,正常使用时属于费力杠杆的是( ) A. 核桃夹 B. 筷子 C. 瓶起子 D. 钳子 8.如图是某小区的门禁系统,内部车辆出入,能够被自动识别栏杆抬起;外部车辆出入, 需要门卫 用按钮将栏杆抬起。若把车辆识别装置看作一个自动开关,按钮看作一个手动开关,下列电路图与门 禁系统内部电路最接近的是( ) A. B. C. D. 9.生活用电处处可见,用电安全尤为重要,如图中符合安全用电要求的是( ) A. 甲、乙 B. 乙、丁 C. 乙、丙、丁 D. 甲、乙、丙、丁 10.如图所示,四幅图能说明发电机工作原理的是
5、( ) A. B. C. D. 二、多选题(共二、多选题(共 5 题;共题;共 15 分)分) 11.南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是25一天,南极上的小企鹅豆豆和丁丁(见图) 之间发生了一次有趣的对话,他们的部分说法如下,其中正确的是 ( ) A. 豆豆:呵呵,我们这里太冷了,冰山肯定没有内能了 B. 丁丁:再冷,组成冰山的分子也在做热运动呀,所以冰山也有内能 C. 丁丁:呵呵,我们嘴里呼出了好多“白汽”,这“白汽”就是传说中的水蒸气吧 D. 豆豆:我听人说啊,嘴里呼出的“白汽”是由水蒸气遇冷液化形成的小水珠组成的 12.小锦用电磁炉煮水饺时发现:水饺下锅后先沉底,加热几分钟后上浮并最
6、终漂浮。漂浮时与沉底 时相比(忽略水饺和锅内水的质量变化) ,下列判断正确的是( ) A. 水饺的体积不变 B. 水饺所受浮力变大 C. 锅对电磁炉的压力不变 D. 水面会下降,水对锅底的压强变小 13.一艘空载时质量为 3 万吨的油轮,满载着 7 万吨的石油,浮在海面。海水的密度近似为 1.0 103kg/m3 , g 取 10N/kg,则可知( ) A. 空载时,油轮重 3 108N B. 空载时,油轮重 3 107N C. 满载时,油轮排开水的体积为 1 105m3 D. 满载时,油轮排开水的体积为 1 104m3 14.如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片
7、 P 从右端滑到左端的过程 中,R1、R2的 I-U 关系如图乙所示,则下列判断正确的是( ) A. 图线 A 是电阻 R1的 I-U 图像关系 B. 电源电压为 18V C. 滑动变阻器 R2的最大电阻为 30 D. 电阻 R1的功率变化范围 0.8W-16. 2W 15.某兴趣小组探究小台灯电路中各物理量的关系,如图所示。已知小灯泡的规格为“3V 0. 9W”,假设 灯泡电阻不变,电源电压为 3V。在探究过程中,闭合开关 S,无论如何调节滑动变阻器,电流表示 数都不会低于 0.1A。则下列说法中正确的是( ) A. 小灯泡的电阻为 10 B. 当电流表示数为 0.2A 时,电压表示数为 2
8、V C. 滑动变阻器的最大阻值为 30 D. 该电路消耗的最大功率与最小功率之比为 3:1 三、实验探究题(共三、实验探究题(共 2 题;共题;共 14 分)分) 16.为探究影响滑动摩擦力大小的因素,实验小组的同学用如图 1 所示的装置和器材进行实验 (1)将木块平放在水平长木板上,用弹簧测力计沿_方向拉动,使其做_运动,此时 弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小; (2)在木块上加放砝码,是为了探究滑动摩擦力大小与_的关系;在长木板上铺上棉布或毛 巾,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面_的关系; (3)实验中,大家发现弹簧测力计示数很难稳定,于是设计了如图 2 所示的装置来进行实验水平
9、传 送带的速度可以调节,定滑轮摩擦忽略不计; 启动传送带,当弹資测力计的示数稳定后,木块相对于地面_,此时弹簧测力计示数等于木 块所受滑动摩擦力的大小,木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向_; 某次实验中,当弹簧测力计的示数稳定后,改变传送带的速度大小,大家发现弹簧测力计的示数没 有改变,说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小_。 17.在“测量小灯泡额定功率”的实验中, 器材有: 电源 (电压恒为 3V) 、 开关、 电压表和电流表各一只、 额定电压为 2.5V 的灯泡、滑动变阻器(20、1A) 、导线若干。 (1)以画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整。 (要求:滑片向左移动时小灯泡
10、变亮) (2)闭合开关前,发现电流表的指针如图乙所示,其原因是_; (3)问题解决后,第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值,得到了小灯泡的电流随其两端电压 变化的图像,如图丙所示,则小灯泡的额定功率为_W; (4)第一小组的同学在实验中还发现,电压表与电流表示数的比值变大,原因是_; (5)第二小组的同学在准备进行实验时,发现电压表坏了,他们找到了一个阻值为 10 的定值电阻 R0 , 设计了如图丁所示的电路,也顺利的完成了实验: 先闭合开关 S、S1 , 断开 S2 , 调节滑动变阻器,使电流表的示数为 I1 , 则 I1=_A; 保持滑片 P 的位置不变,闭合开关 S、S2 , 断开 S
11、1 , 读出电流表的示数为 I2 , 则小灯泡 的额定功率 P额=_。 (用 U额、I1、I2表示) 四、计算题(共四、计算题(共 2 题;共题;共 15 分)分) 18.抗击新冠肺炎疫情期间, 我省用负压救护车转运患者, 进行集中隔离治疗。 该车配置了负压装置, 负压仓内气压小于外界气压,将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理,有效避免了病毒的传播。某 次转运病人时,救护车以 90kW 的恒定功率在平直公路上匀速行驶 54km,用时 30min。请解答下列 问题: (1)救护车在这段时间内的速度。 (2)救护车匀速行驶 54km 动力做的功。 (3)救护车所受的阻力。 (4)按照卫生部标准,
12、负压仓内外气压差应在 1038Pa 之间。经测量发现,该车负压仓 0.9m2的面 积上内外气体压力差为 18N,通过计算判断负压仓内外气压差是否符合标准。 19.如图所示电路中,电源电压恒为 4.5V,小灯泡标有“3V1.5W”字样,不考虑温度对小灯泡电阻的影 响, 滑动变阻器的规格为“15 1A”, 电压表的量程是 03V, 电流表的量程是 00.6A, 闭合开关 S。 求: (1)小灯泡的电阻; (2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器的功率; (3)在保证所有电路元件安全的前提下,滑动变阻器的取值范围。 五、综合分析题(共五、综合分析题(共 1 题;共题;共 6 分)分) 20.如图甲所示为某
13、太阳能百叶窗的示意图,它既能遮阳,还能发电。它的构造特点是百叶窗的叶片 为太阳能电池板 (以下简称电池板) , 其工作电路示意图如图乙所示, 电池板将太阳能转化为电能 (转 化效率为 10%) ,为蓄电池充电,蓄电池再向节能灯供电。设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的 能量为 1.2 103J(即为 1.2 103W/m2) ,电池板对蓄电池充电的功率为 60W。蓄电池充满电后,能够 让 10 盏“12V 3W”节能灯正常工作 6 小时。不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗。则: (1)电池板对蓄电池充电,是将电能转化为_能的过程。 (2)白天蓄电池处于充电不供电状态,在图乙中应闭合开关_。 (
14、3)10 盏“12V 3W”节能灯正常工作时的总电功率为_W。 (4) 要将剩余一半电量的蓄电池充满电, 电池板需对蓄电池充电_小时, 若充电电压为 20V, 则充电电流为_A。 (5)该百叶窗电池板的面积为_m2。 答案解析部分答案解析部分 一、单选题 1. B 解析:A图甲中人在水面下能听到岸上的说话声,表明声音可能通过液体传播,A 不符合题意; B 图乙中改变试管内的水量可以改变管中空气柱的长短, 吹气时声音的音调发生变化, B 符合题意; C图丙中禁止鸣笛是在声源处消声,C 不符合题意; D图丁中 B 超诊断仪是利用超声波工作的,D 不符合题意。 故答案为:B。 分析:声音的传播需要介
15、质;改变物体的长度,可以改变音调;阻止声音的产生可以减弱噪声。 2. A 解析:A日食是由于太阳、月亮、地球排成一条直线,月亮挡住了太阳的光线形成的,可以用光 的直线传播来解释,A 符合题意; B用小孔成像原理观看日食利用了光的直线传播,B 不符合题意; C日食通过小孔成倒立的实像,C 不符合题意; D日食通过小孔所成的像与太阳的形状有关,跟小孔形状无关,D 不符合题意。 故答案为:A。 分析:光在同种均匀介质中沿直线传播,可以形成小孔成像、日食、影子等。 3. B 解析:A根据投影仪成像的原理可知,手机到透镜的距离应大于焦距,小于二倍焦距,A 不符合 题意; B投影仪成的像是倒立、放大的实像
16、,B 符合题意; C 若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分, 白墙上的画面仍然完整, 只是亮度变暗, C 不符合题意; D发生漫反射的物体可以从不同角度都能看到,因此从各个角度都能清楚的看到白墙上的像,是因 为白墙对照射到其上面的光产生漫反射,D 不符合题意。 故答案为:B。 分析:投影仪成像时,物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,成像是倒立放大的实像。 4. D 解析:A十张纸的厚度约为 1mm,则一张纸的厚度约为 0.1mm,A 不符合题意; B成年人步行迈出一大步的距离约 1m,用时约 1s,则其速度约为 1m/s,B 不符合题意; C家用空调正常工作时的功率约为 1000W 才符合实际
17、,电风扇的功率约为 100W,C 不符合题意; D十个鸡蛋的质量约为一斤即 500g,则两个鸡蛋的质量约为 100g,D 符合题意。 故答案为:D。 分析:根据常见物体的传递、速度、质量和电功率,结合数据解答。 5. B 解析:A平衡力是作用在同一个物体上的两个力,而运动员静止时所受的支持力与他对冰面的压 力有两个受力物体,A 不符合题意; B发令枪响后,运动员用力向后蹬来获得向前的动力,利用的是地面对运动员的反作用力,B 符合 题意; C运动员在经过弯道时运动方向发生了变化,所以运动状态发生了改变,C 不符合题意; D 运动员停止用力仍能滑行很远, 是运动员具有惯性, 会保持向前的运动状态,
18、 D 不符合题意。 故答案为:B。 分析:力的作用是相互的,物体 A 对物体 B 施加一个力,那么物体 B 一定会对物体 A 施加一个等 大反向的力; 6. C 解析:雨滴在空中下落的整个过程中,高度一直降低则重力势能一直减小,开始下落的一段时间速 度越来越大,则动能增大,落到地面前一段时间匀速下落时动能不变,即动能先增大后不变;由于下 落过程中要克服空气阻力做功,则机械能一直减小,机械能不守恒。 故答案为:C。 分析:物体的动能和质量、速度有关,重力势能和质量、高度有关。 7. B 解析: ACD核桃夹、瓶起子、钳子在使用过程中动力臂都大于阻力臂是省力杠杆, 故不符合题意; B筷子在使用时动
19、力臂小于阻力臂是费力杠杆,故符合题意。 故答案为:B。 分析:使用杠杆时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。 8. C 解析:由题意可知,两个开关互不影响,闭合其中任何一个开关,电动机都能够工作,使栏杆抬起。 说明两个开关并联后控制电动机,电动机在干路上。 A闭合与电动机串联的开关时,电动机能够工作使栏杆抬起,闭合另一个开关时,造成短路,A 不 符合题意; B电动机与其中一个开关并联,闭合干路上的开关时,能够使栏杆抬起,但只闭合与之并联的开关 时,不能工作,B 不符合题意; C闭合任一开关,电动机都能工作,都能使栏杆抬起,C 符合题意; D只闭合其中一个开关时,电动机不能工作,不能使栏杆抬起,D
20、不符合题意。 故答案为:C。 分析:多个开关分别控制用电器时,开关并联。 9. B 解析:甲中电线绝缘皮破损仍然使用,会有碰到火线的风险,故甲不符合安全用电要求;乙中用试 电笔检测插座是否有点,手要接触笔尾金属体,故乙符合用电要求;丙中用湿手把电饭煲插头也容易 导致人体和火线连通,不符合安全用电要求;丁中洗衣机的金属外壳接地可以减小人触电的风险,符 合安全用电要求。 故答案为:B。 分析:家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零 右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故,结合四个选项 中的行为分析即可。 10. A 解析
21、:A开关闭合后,在外力作用下使导体做切割磁感应线运动,则电流表指针发生偏转,说明 此时有感应电流产生,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,符合题意; B图中装置是奥斯特实验,说明了电流周围存在磁场,不能说明发电机工作原理,不符合题意; C这是研究电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数关系的实验,不能说明发电机工作原理,不符合题意; D这是研究通电导体在磁场中受力的实验,是电动机的原理,不能说明发电机工作原理,不符合题 意。 故答案为:A。 分析:处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机 的原理。 二、多选题 11. B,D 解析:解:一切物体都有内能所以 A 选
22、项说法错误,不符合题意B 选项说法正确,符合题意 嘴里呼出的“白汽”是由水蒸气遇冷液化形成的小水珠组成的“白汽”是液态的,水蒸气是气态的所 以 C 选项说法错误,不符合题意D 选项说法正确,符合题意 故选 B、D 分析:内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和,一切物体都有内能 物体由气态变为液态的现象叫液化 12. B,C 解析:AB加热过程中,水饺的体积变大,由阿基米德原理可知受到的浮力变大,重力不变,浮力 大于重力,上浮,最后漂浮,A 不符合题意,B 符合题意; C 忽略水饺和锅内水的质量变化, 总质量不变, 由 G=mg 可知总重力不变, 锅对电磁炉的压力不变, C
23、符合题意; D前后水饺的重力不变,原来浮力小于重力,漂浮时,浮力等于重力,浮力变大,排开水的体积变 大,水面会上升,由 p=gh 可知水对锅底的压强变大,D 不符合题意。 故答案为:BC。 分析:当物体处于漂浮或悬浮状态时,物体受到的重力等于浮力;当物体处于沉底状态时,物体受 到的重力大于浮力。 13. A,C 解析:AB空载时油轮的质量为 3 万吨,重量为 G=mg=3 107kg 10N/kg=3 108N A 符合题意、B 不符合题意; CD 满载时油轮的总质量为 10 万吨, 漂浮在水面, 所受浮力等于自身重力, 即 排= = = = 10107kg 1.0103kg/m3 = 1 1
24、05m3 C 符合题意、D 不符合题意。 故答案为:AC。 分析:根据质量计算物体的重力,漂浮物体的浮力等于重力;根据物体受到的浮力结合液体密度可 以计算排开液体的体积。 14. B,D 解析:A由电路图可知,R1与 R2串联,电压表 V1测 R1两端的电压,V2测 R2两端的电压,电流 表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为 0 时,电路中的电流最大,R1两端的电压最 大, R2两端的电压为 0,由图象可知, A 为滑动变阻器 R2的 U-I 关系图象, B 为电阻 R1的 U-I 图象, A 不符合题意; B此时 R1两端的电压为 18V,即电源电压为 18V,B 符合题意; C
25、D此时通过 R1电流最大为 0.9A,所以 R1的最大功率 P1=UI最大=18V 0.9A=16.2W 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由 U-I 图象可知,电路中的最小电流 I 小=0.2A,此时 R2两端的电压 U2=14V,由欧姆定律可得滑动变阻器 R2的最大阻值 2= 2 小 = 14V 0.2A = 70 此时 R1两端的电压 1 = 2= 18V 14V = 4V 所以 R1的最小功率 1 = 1 小 = 4V 0.2A = 0.8W 故电阻 R1的功率变化范围 0.8W-16.2W,C 不符合题意,D 符合题意。 故答案为:BD。 分析:根据电压和电流的乘
26、积计算电功率的大小,利用电压和电流的比值计算电阻,结合串联电路 电压规律计算分压。 15. A,D 解析:A由 = 2 可得小灯泡的电阻为 L = 额 2 额 = (3V)2 0.9W = 10 A 符合题意; B由图知,小灯泡与滑动变阻器串联,电流表测整个电路的电流,电压表测变阻器两端的电压,当 电流表示数为 0.2A 时,小灯泡两端的电压为 L= 1L= 0.2A 10 = 2V 由串联电路电压的特点可得,电压表的示数为 R= R= 3V 2V = 1V B 不符合题意; C当电路的电流为 0.1A 时,小灯泡两端的电压为 L = L= 0.1A 10 = 1V 根据串联电路分压的特点可得
27、 max L = R L = L L = 3V1V 1V = 2:1 则变阻器的最大阻值为 max= 2L= 2 10 = 20 C 不符合题意; D当滑动变阻器接入电路的阻值为 0 时,此时电路消耗的功率最大,即为小灯泡的额定功率,即 max= 额= 0.9W 当变阻器接入电路的阻值最大时,此时电路消耗的功率最小,即 min= = 3V 0.1A = 0.3W 最大功率与最小功率之比为 max min = 0.9W 0.3W = 3:1 D 符合题意。 故答案为:AD。 分析:干净电压和电功率可以计算电阻和电流,利用电流和电阻可以计算电压;在串联电路中结合 电阻比可以计算分压比,利用电压和电
28、流的乘积计算电功率。 三、实验探究题 16. (1)水平(或水平向右) ;匀速直线 (2)压力大小(或压力) ;粗糙程度 (3)静止;左;无关 解析:(1)只有用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时,木块在水平方向上受到平衡力 的作用,拉力大小才等于滑动摩擦力的大小。(2)采用控制变量法在接触面粗糙程度一定时,在木块 上加放砝码,是为了探究滑动摩擦力大小与压力的关系。采用控制变量法在压力一定时,在长木板上 铺上棉布或毛巾,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。(3)启动传送带,当弹資测 力计的示数稳定后,木块相对于地面静止,这时木块受到弹簧测力计的拉力与木块受到的滑动摩擦力
29、是一对平衡力,弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力,木块受到的滑动摩擦力方向与拉力方向相 反,即水平向左。滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与传送带速度的大小无 关。 分析: (1)测量摩擦力时,物体要水平匀速直线运动; (2)增大压力,可以探究摩擦力和压力的关 系;改变粗糙程度可以探究摩擦力和粗糙程度的关系; (3)物体相对静止时,拉力等于摩擦力;摩擦 力方向和物体相对运动方向相反;摩擦力大小和物体的速度无关。 17. (1) (2)没有将电流表的指针调零(电流表的指针没有调零) (3)0.5 (4)灯丝电阻随着温度的升高而增大 (5)0.25;U额(I2-I1) 解析:(
30、1)滑片向左移动时小灯泡变亮,说明电路中电流变大,变阻器连入电路的电阻变小,滑动变 阻器接左下接线柱,如下图所示: ;(2)闭合开关前电流表的指针指在零刻度线的左侧,说明电流表使 用前没有将指针调零。(3)由图丙可知,小灯泡在额定电压下的电流为 0.2A,小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V 0.2A=0.5W(4)由欧姆定律可知电压表和电流表示数的比值等于灯泡的阻值,因为灯丝电 阻随着温度的升高而增大,所以电压表与电流表示数的比值变大。(5)先闭合开关 S、S1 , 断开 S2 , 电阻 R2和灯泡并联,由并联电路电压的规律可知灯泡两端的电压等于电阻 R2两端的电压, 调节滑动变阻器,使
31、R0两端的电压等于灯泡的额定电压,即电流表的示数为 I1= 0 = 2.5V 10 =0.25A 保持滑片 P 的位置不变,闭合开关 S、S2 , 断开 S1 , 电阻 R2和灯泡并联,电流表测量干路中 的电流,通过灯泡的电流 I额=I2-I1 灯泡的额定功率 P额=U额I额=U额(I2-I1) 分析: (1)滑动变阻器连接时,要一上一下; (2)电流表使用前,指针要调零; (3)根据电压和电 流的乘积计算电功率大小; (4)灯泡的电阻随温度的升高而增大; (5)根据电压和电阻的比值计算电 流;利用电压和电流可以计算电功率大小。 四、计算题 18. (1)解:救护车在这段时间内的速度 = =
32、54103m 3060s =30m/s 答:救护车在这段时间内的速度为 30m/s (2)解:救护车匀速行驶 54km 动力做功为 = =90 103W 30 60s=1.62 108J 答:救护车匀速行驶 54km 动力做的功为 1.62 108J (3)解:救护车以 90kW 的恒定功率在平直公路上匀速行驶,救护车所受的阻力为 = = = 90103W 30m/s = 3000N 答:救护车所受的阻力为 3000N (4)解:负压仓内外气压差为 差= 差 = 18N 0.9m2 = 20Pa 按照卫生部标准,负压仓内外气压差应在 1038Pa 之间,故符合标准。 答:负压仓内外气压差为 2
33、0Pa,符合标准。 分析: (1)根据路程和时间的比值计算速度; (2)根据功率和时间的乘积计算功的大小; (3)根据功 率和速度的比值,可以计算力的大小; (4)利用压力和受力面积的比值计算压强大小。 19. (1)解:小灯泡的电阻 1= (额)2 额 = (3V)2 1.5W = 6 答:小灯泡的电阻为 6 (2) 解: 由电路图知, 灯泡和滑动变阻器串联, 小灯泡正常发光时, 滑动变阻器两端的电压为 U2=U-U 额=4.5V-3V=1.5V 此时电路中的电流 = 额 额 = 1.5W 3V = 0.5A 那么此时变阻器的功率 P=U2I=1.5V 0.5A=0.75W 答:小灯泡正常发
34、光时,滑动变阻器的功率为 0.75W (3)解:从电路图知,电流表测电路的电流,电压表测变阻器的电压。当电压表的示数为 3V 时, 变阻器接入电路的阻值最大。此时,灯泡两端的电压 U1=U-U2=4.5V-3V=1.5V 据串联电路的分压特点有 R1:Rmax=U1:U2即 6:Rmax=1.5V:3V 那么变阻器接入电路的最大阻值 Rmax=12 当小灯泡正常发光, 即电路中的电流为 0.5A 时, 电路中的电流最大, 则变阻器接入电路的阻值最小。 最小阻值 min= 2 = 1.5V 0.5A = 3 答:在保证所有电路元件安全的前提下,滑动变阻器的取值范围为 312。 分析: (1)根据
35、电压和电功率,可以计算电阻的大小; (2)根据串联电路电压规律计算滑动变阻器的 分压,利用电压和电流的乘积计算电功率的大小; (3)根据电压表的最大值,结合串联电路电压规律 计算滑动变阻器的最大取值,利用最大电流,计算滑动变阻器的最小电阻。 五、综合分析题 20. (1)化学 (2)S1 (3)30 (4)1.5;3 (5)0.5 解析: (1)电池板对蓄电池充电,是将电能转化为化学能的过程; (2)白天蓄电池处于充电不供电状态,在图乙中应闭合开关 S1; (3) 10 盏“12V 3W”节能灯正常工作时的总电功率 :P总=nP=10 3W=30W; (4)蓄电池充满电时储藏的电能:W总=P灯
36、t=30W 3600s 6=6.48 105J; 蓄电池充满一半电需要的时间: = 总 = 6.481051 2 60 = 5400 = 1.5; 充电电流为: = = 60 20 = 3; (5)电池板的转化功率: 电池板= 10% = 60 10% = 600; 电池板的面积: = 电池板 1.2103/2 = 600 1.2103/2 = 0.52。 分析: (1)蓄电池充电的过程,是电能转化为化学能的过程;蓄电池放电的过程,是化学能转化为电 能的过程; (2)蓄电池与电池板构成通路,可以进行充电;与节能灯构成通路,可以放电; (3)已知灯的功率和盏数根据 P总=nP 计算总功率; (4)首先根据 W总=P灯t 计算出蓄电池充满电时的电能,然后再根据 = 总 计算充电时间;已知 充电电压和功率根据 = 计算充电电流; (5)首先根据 P=P 电池板 10%计算出电池板的转化功率,然后再根据 = 电池板 1.2103/2计算出电池 板的面积。