金榜·2015中考最后压轴大题·物理

榜㊃ 金 2015中考最后压轴大题㊃ 物理

力学实验

如图所示是 探究杠杆平衡条件 的装置图㊂ 1.

() 实验前为方便测量力臂长度, 应将杠杆1如果杠杆的左端向下倾调到 平衡,

斜, 平衡螺母应向端调节㊂ () 实验记录的据如表中所示, 收集多组2

实验得到数据的目的是 ; ㊂ 的结论是 (用字母符号表示) 实验次数

1234

/动力F N 1

0. 50. 51. 52

/动力臂L c m 1

10152020

/阻力F N 2

1. 5341

/阻力臂L c m 2

55

1010

() 图中杠杆处于平衡状态, 每个钩码受到的重力是0. 则弹簧测力计竖35N ,

直向下的拉力是 N ; 拉着弹簧测力计, 逐渐向右倾斜, 并保持杠杆平ʌ 解析ɔ 本题考查 探究杠杆平衡条件 的实验㊂

() 当杠杆在水平位置平衡时, 力臂和杠杆重合, 便于测量力臂, 故应将杠杆调1

节到水平位置平衡㊂ 我们通过调节杠杆两端的平衡螺母来使杠杆水平平衡, 杠杆左端向下倾斜, 则应将平衡螺母向右调节㊂( 在做物理实验时, 为了能2) 得到普遍规律, 常改变器材规格, 多做几次实验, 收集多组数据, 使得出的实验结论更可靠㊁ 更具有说服力㊂ 根据表中数据得到的结论是:动力ˑ 动力臂=阻力臂L 右端弹簧测力计拉力的力臂L 受到的力F . 5N , 0c m ; 1=11=22=即杠杆左端力ˑ 阻力臂, 即F 3) 3个钩码的重力为1. 5N , L L 1㊃ 1=F 2㊃ 2㊂( 衡, 弹簧测力计的示数将㊂

L 1. 5Nˑ 20c m 11

由杠杆平衡条件可得弹簧测力计的拉力F 15c m , ==2=

L 15c m 2

2N ㊂ 当弹簧测力计逐渐向右倾斜时, F F F 2的力臂L 2将变小, 1㊃ L 1不变, 2将变大, 即弹簧测力计示数变大㊂ () 答案:水平位置 右1

() 探究杠杆平衡所遵循的普遍规律 F 2L F L 11=22() 32 变大

晨曦家有一个沉香木工艺品, 他将工艺品带到实验室, 想测量其密度㊂ 2.

() 晨曦先将天平放在水平桌面上, 游码放在标尺左端零刻线处, 发现指针位1

使横梁平衡㊂ 置如图甲所示, 他应将平衡螺母向端调,

() 量筒内盛2将工艺品放入量筒的过程中, 系在工艺品上的细380m L 的水,

线突然脱落, 工艺品沉入水中时一部分水溅在量筒内壁, 此时水面到达的位置

3

/() k m ㊂ 4g

() 同组同学观察到了晨曦测量的全过程, 提示晨曦, 这样测得的工艺品密度5

3如图丙所示, 则工艺品的体积为c m ㊂

() 晨曦再把工艺品放在天平左盘平衡时右盘砝码和游码在标尺上的位置如2

㊂ 图乙所示, 则工艺品的质量为g

ʌ 解析ɔ 本题考查用天平和量筒测量固体的密度㊂

() 将天平放在水平台上, 将游码拨到标尺左端零刻度线处, 指针向右偏, 平衡1

螺母应该向左调节㊂

() ㊂ 图乙中工艺品的质量m =520g +20g +2g =72g

333

() 图丙中工艺品的体积V =3340c m -280c m =60c m ㊂

) ㊂ 要比真实值 (选填 偏大 或 偏小

1

72g m 333

//m ㊂ c m =1. 2ˑ 10k 1. 2g g 3=ρ工艺品=V =0c m 测量的密度偏大㊂ 测量是准确的, 根据ρ=m 可知,

V

() ) ) 答案:左 (1272 (360

() 工艺品的密度4

() 工艺品沉入水中时一部分水溅在量筒内壁, 使工艺品的体积偏小, 质量的5

3

() ) 偏大41. 2ˑ 10 (5

电学实验

小张在 伏安法 测小灯泡的电阻实验中, 连接了如图甲所示的实物图㊂ 1.

() ) 闭合开关前, 应向(选填 或 端调整滑动变阻器的滑片, 使1A B 电路中的电流在开始测量时最小㊂

() 测量过程中, 某一次的电流值如图乙所示, 则电流值是 A㊂ 这时, 2

) ㊂ 换灯丝突然烧断, 则电压表的示数 (选填 变大 变小 或 不变 相同规格的灯泡, 重测的数据如表, 并绘出U-I 图像如图丙中A 图线所示㊂

电流/A 平均电压/V 电阻/Ω

0. 105. 00. 5

0. 166. 31. 0

0. 207. 5

8. 11. 5

0. 238. 72. 0

0. 252. 5

0. 273. 0

10. 011. 1

(作出判断并说出理由)

() 依据表格中的数据, 小张求出小灯泡电阻的平均值, 你同意这种做法吗? 3

㊂ 说出你的理由 ㊂ () 另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验4时, 由于接线错误, 根据测量的数据绘出的U-I 图像如图丙中的B 图线所示㊂ 你认为错误的原因可能是

㊂

电阻/Ω

() 伏安法 测小灯泡电阻的实验装置还可以用来探5

究 的实验㊂

ʌ ) 解析ɔ 本题考查伏安法测电阻㊂( 连接电路时, 开关应断开, 滑动变阻器滑1() 图乙中电流表选择的是0~0. 分度值是0. 读数为0. 26A 量程, 02A , 26A ; 因为小灯泡的灯丝烧断后, 电压表串联在电路中, 其示数等于电源电压, 故电压表的示数变大㊂

() 因为灯丝的电阻与温度有关, 灯泡两端的电压越大, 灯丝的温度越高, 因此3

小灯泡在不同电压下工作时, 小灯泡的灯丝温度不同, 电阻也不相同, 所以不能求电阻的平均值㊂

() 丙图中的B 图线, 随着电流的增大, 电压减小, 正好与A 图线相反, 符合滑4

动变阻器两端电压的变化规律, 因此电压表接在了滑动变阻器两端㊂ () 利用本题中实验装置能测量电压和电流, 根据P =U I 计算出小灯泡的电5功率, 所以该装置还能完成测量小灯泡功率的实验㊂ 灯丝的电阻受温度影响, 并非一个定值() 电压表接在了滑动变阻器两端4() 小灯泡功率5

) ) () 不同意答案:A (20. 26 变大 (31

此时滑动变阻器接入电路中的阻值最大㊂ 片应放在A 端,

在 测定小灯泡的电功率 的实验中, 选用如图甲所示的器材, 其中电源电压为2.

㊂ 小灯泡额定电压为2. 灯丝电阻约为16V , 5V (2Ω)

2

的滑动变阻器B . 20Ω 0. 5A () 用笔画线代替导线, 将图甲所示的实物电路连接完整㊂ 2

() 为能顺利完成该实验探究, 下列两种规格的滑动变阻器应选用㊂ 1 的滑动变阻器A. 10Ω 0. 5A () 闭合开关前, 应将图甲中所示的滑动变阻器连接电路时, 开关应, 3

) 的滑片滑到 ( 或 端㊂ A B

() 闭合开关后, 移动滑动变阻器的滑片, 发现小灯泡始终不发光, 电压表有示4

数, 电流表无示数, 若电路只有一处故障, 则故障原因是 ㊂ () 排除故障后, 闭合开关, 移动滑片, 发现电压表的示数如图乙所示, 其读数5

是 V ㊂ 为了测量小灯泡的额定功率, 应将滑动变阻器的滑片向 () 选填 或 端移动㊂ A B

主要是受变化的影响㊂ ②小灯泡灯丝的电阻是变化的, ʌ 解析ɔ 本题考查伏安法测灯泡电功率㊂( 电源电压为6V , 小灯泡额定电压1) 约为3. 大于灯泡两端的电压, 故滑动变阻器的最大阻值应大于15V , 2Ω㊂

() 通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示㊂ 分析图像可知:6

额定功率为 W ㊂ ①该小灯泡正常发光时的电阻是 Ω,

, 为2. 灯丝电阻约为1根据串联电路特点可知滑动变阻器两端电压5V (2Ω)

() 闭合开关, 发现小灯泡始终不发光, 电压表有示数, 电流表无示数, 说明有4

电流通过电压表, 只是电流非常非常小, 故可能是电压表直接串联在电路中, 即灯泡断路㊂

() 由图乙可知, 电压表量程是0~3V , 分度值是0. 电压表示数是2. 51V , 2V ; 因为此时电压小于灯泡的额定电压2. 故需增大电路中的电流, 应减小滑5V , () 6①小灯泡正常发光时U L =2. 5V , 由图丙知此时通过灯泡的电流I 0. 2A , L =动变阻器连入电路的电阻值, 应将P 向B 端移动㊂

() 为了保护电路, 连接电路时开关应该断开; 闭合开关前, 滑动变阻器的滑片3

应置于阻值最大处, 所以滑片P 应置于A 端㊂

U L 2. 5V () 电流表应串联接入电路, 由于通过灯丝的电流约为I ==0. 2A , 2L =

R L 12Ω

故电流表应选用0~0. 6A 量程㊂

U 5V 灯泡电阻R L =L =. 额定功率P 额=U L 2. 5Vˑ 0. 2A==12. 5Ω, I L =

R L . 2A

灯泡越亮, 温度越高, 灯丝的电阻就越大㊂ 0. 5W ㊂ ②灯丝的电阻与温度有关, () 如图所示2() 答案:1B

) () 断开 A (灯泡断路43

() 52. 2 B () 6①12. 5 0. 5 ②温度

3

小明在探究 电流大小与哪些因素有关 的实验中:3.

() 连接电路时, 开关应 ㊂ 请用笔画线代替导线, 根据图甲将图乙所1

示的实物电路连接完整㊂

() 闭合开关前, 图乙中滑动变阻器的滑片P 应位于 (选填 或2A

) 端, 可以起到 作用㊂ B

() 闭合开关后, 发现电流表无示数, 电压表有示数, 故障的原因可能是:3①

②() 排除故障后, 小明通过实验得到数据如表(一) 所示, 其中第1次实验的电4

㊂

写出两种) ㊂(

流表示数如图丙所示, 为 A , 所用电阻R 的阻值是 Ω㊂ 根

据表(一) 的数据, 可得出的结论是 ㊂

表(一)

实验序号/电阻R Ω/电流I A

11. 0表(二)

实验序号/电阻R Ω/电流I A

3

4

5

2

32. 0

电压U /V

0. 15

1. 5

R

0. 20

电压U /V

() 小明继续探究电流与电阻的关系, 将电阻R 先后更换为5Ω和15Ω的电5

阻进行实验, 得到数据如表(二) 所示㊂ 通过分析表(二) 的数据, 可知小明在操作过程中存在的错误是

ʌ 解析ɔ 本题考查电流与电压㊁ 电阻的关系㊂

0. 20

2. 0

10

0. 30

1. 5

5

0. 15

2. 3

15

㊂

() 为保护电路, 在连接电路时, 开关必须断开; 连接实物电路时, 滑动变阻器1要 一上一下 各选一个接线柱接入电路中㊂ () 闭合开关前, 滑动变阻器滑片应置于阻值最大处, 故应将滑动变阻器的滑2

此时连入电路的电阻值最大, 通过电路的电流最小, 起到保护电片移至B 端, 路的作用㊂

() 电流表没有示数, 可能是电路中某处断路或者电流表短路; 电压表示数始3

终接近电源电压, 说明从电压表的 接线柱分别到电源的 极+ - + - 的电路是连通的, 故障是定值电阻断路, 使电压表串联在电路中㊂

() 由图丙可知, 电流表的量程为0~0. 分度值为0. 示数为0. 46A , 02A , 1A , 0V 则R ==1. 由表格中数据知, 电阻不变, 电压增大为原来的几=10Ω;

0. 1A

倍, 电流就增大为原来的几倍, 可得结论:在电阻一定时, 导体的电流与它两端的电压成正比㊂

() 在探究电流与电阻的关系时, 采用控制变量法, 应保持不同电阻两端的电5

压不变, 但表格数据的电压始终在发生变化, 错误是没有调节滑动变阻器滑片, 使更换后的定值电阻两端的电压保持不变㊂

4

() 答案:断开

连接电路如图所示1

() 2B 保护电路() 3①电阻R 断路 ②电流表短路

() 通过导体的电流与导体两端的电压成正比40. 10 10 在电阻一定时, () 没有移动滑动变阻器的滑片, 使电阻两端的电压不变5

力学计算

电梯的简化模型如图甲所示㊂ 考虑安全㊁ 舒适㊁ 省时等因素, 电梯1.

速度要经过增大㊁ 不变和减小的过程, 这一过程是通过改变拉力㊂ 求在这个过程中:变化的图像如图乙所示, 这个过程用时1m i n 大小来实现的㊂ 某次上升过程中电梯所受拉力F 随上升高度h

() 电梯上升的平均速度㊂ 1() 拉力做的功㊂ 2

() 拉力做功的功率㊂ 3ʌ () 解析ɔ 电梯上升的高度h =418m , 所用时间t =1m i n =60s

44

2. 5ˑ 10Nˑ 4m+2ˑ 10Nˑ 40m W =W 1+W 2+W 3=F s F s F s 11+22+33=

8m /电梯上升的平均速度v ==4=0. 8m s

60s

() 拉力做的功2

+1. 5ˑ 10Nˑ 4m=9. 6ˑ 10J () 拉力做功的功率3

4

5

5

W . 6ˑ 10J 4

P ===1. 6ˑ 10W

t 60s

54

() /) ) 答案:10. 8m s (29. 6ˑ 10J (31. 6ˑ 10W 如图甲所示, 一个边长为1m 的正方体静止在湖底, 上表面离水面深度为h ㊂ 2.

现用一根粗细和重力不计的绳子, 将该物体从水底竖直向上拉, 直至完全拉出

33

, //系如图乙所示㊂( 0N k m ) 0k g g g =1ρ水=1ˑ 1

水面, 在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动, 拉力的大小随时间变化的关求:

() 物体在露出水面前受到水的浮力是多少? 1

() 物体在露出水面前受到绳子的拉力是多少? 2

ʌ () 解析ɔ 由于物体未露出水面时, 1由阿基米德原理知它所受浮力

33有V 排=V 物=(1m ) =1m

() 物体的密度是多少? 3() 物体在水底时, 上表面受到水的压强是多少? 4

3334

//F 浮=1. 0ˑ 10k m ˑ 10N k ˑ 1m =10N V 排=水g g g ρ

5

() 当物体完全被拉出水面时, 拉力的大小等于物体重力的大小, 故由图乙知2

物体在露出水面前匀速运动, 故绳子受到的拉力

444F =G -F 浮=3ˑ 10N-10N=2ˑ 10N 4物体重G =3ˑ 10N

4

m G 3ˑ 10N 33

/m =3ˑ 10k g 3=ρ=V =/V 0N k ˑ 1m g

() , 由图乙知:物体从开始运动到刚露出水面用时为3从刚露出水面到完40s

() 由ρ==G 可得物体的密度为:3

V , 全露出用时为1因为速度始终相同, 故在水中运动的距离为刚露出水面到0s 完全露出水面运动的距离的3倍, 故h =3ˑ 1m=3m

故物体在水底时, 上表面受到水的压强

343

//m ˑ 10N k ˑ 3m=3ˑ 10P a 0ˑ 10k h =1. g g p =ρ水g

3443

/() ) ) 答案:m 110N (22ˑ 10N (33ˑ 10k g

4

() 43ˑ 10P a

电学计算

, 为反对浪费, 响应 光盘行动 小明为自助餐厅的餐桌1.

㊂ 餐盘放在载盘台上, 设计了 光盘仪 若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值, 人一旦离开餐桌, 提示器变, 提示器的电阻R 0恒为5传感器R 1的阻值随载0Ω,

盘台所载质量变化的关系如下表所示㊂

载盘台所载/质量m g 传感器

100100

11090

12080

13070

14060

就会发出提示音, 其原理图如图所示㊂ 电源电压3V 不

15050

16040

() 根据表中数据当载盘台所载质量是1100g 时, R 1的阻值是多少? 电路中的

电流是多少?

开关S 闭合后, 问:

/R Ω1

, 此时盘内剩余食物的质量是多少? 100g ʌ () 解析ɔ 由表可知, 00Ω, 00Ω+50Ω=150Ω1R 1=1R =R 1+R 0=1电路中的电流I =U =3V =0. 02A

R 150Ω

() 电流通过R 1产生的热量:2

() ) , 在第(问的基础上, 通电5s 电流通过R 1产生的热量是多少? 21() 当电路中的电流达到0. 提示器会发出提示音, 若空餐盘质量为303A 时,

3V

00Ω-50Ω=50ΩR ' ===100Ω, R ' R ' -R 0=11=

' . 03A 查表可知, 载盘台所载质量为150g

小滨对家中的豆浆机非常感兴趣, 于是, 他收集了如下信息:如图甲所示是豆2.

浆机的工作原理图, 其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的, 额定一次豆浆时的工作信息㊂ 请你根据信息解答问题㊂

功率P 1=2额定功率P 2=11R 是加热电阻, 00W ; 00W ㊂ 图乙是此豆浆机做() ) ) 答案:1100Ω 0. 02A (20. 2J (350g 剩余食物的质量m 余=150g -100g =50g

22Q =I R 1t =(0. 02A ) ˑ 100Ωˑ5s =0. 2J () 当电路中的电流达到0. 303A 时

() 豆浆机正常工作, 打浆时的工作电流㊂ 1() 豆浆机加热电阻的阻值㊂ 2

6

() 豆浆机正常工作做一次豆浆, 总共消耗的电能㊂ 3() 一次妈妈做豆浆时, 小滨对豆浆机的实际加热电功率产生了怀疑, 他用所4

学知识和妈妈进行了如下实验:关掉家里的所有用电器, 只让豆浆机单独工

/ ㊂ 请(耗电指示灯1m k W ㊃ h i m 1800i m i n 闪烁了30i m p 表示闪烁次数) p p 你帮助小滨计算豆浆机的实际加热电功率, 并分析产生这种情况的可能原因㊂

, 作, 豆浆机在加热过程, 他观察到家中的电子式电能表 220V , 10A (40A )

1200W I ===0. 91A

220V

ʌ () 解析ɔ 豆浆机正常工作, 打浆时的工作电流:1

2

2得:U 2(220V ) () :豆浆机的加热功率2P 2=R ===44Ω

00W P 2() 豆浆机正常工作做一次豆浆:3

; , 总打浆时间:总加热时间:t t 2m i n =120s 11m i n =660s 1=2=总共消耗的电能:

30) 豆浆机的耗电为:1m i n 内, ˑ 1k W ㊃ h =60000J W 电=00

5

200Wˑ 120s +1100Wˑ 660s =7. 5ˑ 10J W 电=P 1t P 2t 1+2=

() 根据电能表的特征:4

W 电60000J 则豆浆机的实际加热电功率:P 实===1000W

t 60s

小滨家的电路电压小于2P 实

5

() ) ) ) 答案:见解析10. 91A (244Ω (37. 5ˑ 10J (4

电热计算

不同的茶叶冲泡方式不同㊂ 图甲所示为一煮茶 中国有着悠久的茶文化历史, 器, 图乙是它工作电路的简化图㊂ 接通电源后, 当水温达到沸点时温控开关自动断开㊂ 沸腾后, 当水温降低到8直到水温升到80ħ 时温控开关再次闭合, 5ħ 时电路再次断开㊂ 它的铭牌如表所示

:

型号额定电压

发热管功率

频率加热方式

X B -6991600W 220V

底盘加热

50H z

() 水沸腾后, 煮茶器能将水温保持在8原因是 (填10ħ 到85ħ 之间,

㊂ 写选项前的字母)

发热管间歇性工作B .

温控开关闭合时, 电路中的电流减小了C .

发热管的功率变小A.

() 若指示灯开始工作时的电压为5与它串联的电阻是5通过指示25V , 60k Ω,

㊂ 灯的电流是多少m A ? (计算结果保留两位小数)

80ħ 到85ħ 之间㊂

() 电阻R 两端的电压:U R =U -U L =2220V-55V=165V (220V ) () 发热管的电阻:R ===80. 67Ω3

600W 2

2

ʌ () 解析ɔ 由于发热管间歇性工作, 所以水沸腾后, 煮茶器能将水温保持在1

() 煮茶器正常工作时, 发热管的阻值是多少? 若把质量为03. 8k 1ħ 加g 的水从2

3

㊃ ħ ) ]/(, 热到9加热效率是多大? [c 4. 2ˑ 10J k 6ħ 所用时间8m i n 水=g

U 65V 流过指示灯的电流I =R =1=0. 29m A 5

R 5. 6ˑ 10Ω

水吸收的热量

35/(㊃ ħ ) =4. 2ˑ 10J k ˑ 0. 8k ˑ (96ħ- 21ħ ) =2. 52ˑ 10J Q =c m (t -t g g 0) 5

电流所做的功W =P t =600Wˑ 8ˑ 60s =2. 88ˑ 10J 5

2. 52ˑ 10J Q 加热效率η=ˑ 100%=ˑ 100%=87. 5%5

W 2. 88ˑ 10J

() ) ) 答案:1B (20. 29m A (380. 67Ω 87. 5%

7