2022年江苏省淮安市中考物理真题试卷含详解
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江苏省淮安市2022年初中毕业暨中等学校招生文化统一考试
物理试卷
欢迎参加中考,相信你能成功!请先阅读以下几点注意事项:
1.试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷,共6页。
全卷满分80分,考试时间80分钟。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需要改动,先用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案写在本试卷上无效。
3.答第Ⅱ卷时,用0.5毫米黑色墨水签字笔,将答案写在答题卡上指定的位置,答案写在试卷上或答题卡上规定的区域以外无效。
4.作图要用2B铅笔,加黑加粗,描写清楚。
5.答题前务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡上。
6.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题共16分)
一、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
1.如图所示,湖北出土的一套战国时期的编钟,依大小排列共65件,能演奏古今乐曲、音域宽广。
“音域”描述的是声音的()
A.响度
B.音色
C.音调
D.速度
2.如图所示,北京冬奥会开幕式采用24节气倒计时,向世界展示中国文化。
“霜降”节气到来,路边草木附着一层白色的霜,霜形成过程中发生的物态变化是()
A.升华
B.凝华
C.熔化
D.液化
3.如图所示,闭合开关S1,电灯L1、L2都能发光。
再闭合开关S2,观察到灯泡的发光情况是()
A.L1、L2都变亮
B.L1变亮、L2不亮
C.L1、L2都变暗
D.L1不亮、L2变亮
4.如图所示,滑雪运动员穿着有较大底面积的滑雪板,可有效()
A.增大自身的重力
B.增大对雪地压力
C.减小对雪地压强
D.减小雪地摩擦力
5.日常生活中,物体内能的改变,通过做功方式实现的是()
A.照晒取暖
B.摩擦生热
C.冰敷降温
D.炉火加热
6.如图所示,用力打开夹子过程中,标注的夹子支点、动力、阻力正确的是()
A. B.
C. D.
7.如图所示,有轨电车是城市交通现代化的标志,直流电动机是有轨电车的动力心脏,其工作原理是()
A. B.
C. D.
8.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P,由最右端移到最左端,得到两电表示数的U-I图像。
有关说法正确的是()
A.电源电压为4V
B.R1的阻值30Ω
C.滑动变阻器R2的最大阻值20Ω
D.电路总功率最大值1.2W
第Ⅱ卷(非选择题共64分)
二、填空题(本题共9小题,每空1分,共20分)
9.神舟十四号飞船将三名航天员送到中国空间站,航天员在空间站利用______向地面站传送信息;飞船返回舱载着航天员返回地球,以飞船为参照物,地球是______。
10.如图所示,质量2kg的植保无人机悬停空中,无人机受到的升力是______N,升力的施力物体是______。
(g取10N/kg)
11.如图所示,向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注满酒精,封闭管口。
反复翻转玻璃管,使水和酒精充分混合,观察到水和酒精的总体积变小,说明组成物质的分子间存在______;加注酒精过程中,能明显闻到酒精的气味,说明______。
12.如图所示,不正确的学习姿势,会导致视力下降,看不清远处的物体。
矫正此视力缺陷需佩戴合适的
______透镜,健康用眼的正确做法是______(填写一条即可)。
13.如图所示,向上用125N的拉力,10s内将重200N的物体,匀速提升2m。
此过程中,重物上升的速度为______m/s,拉力做的功为______J,动滑轮的机械效率是______。
14.如图所示,汽车用USB便携充电设备,有A、B两个充电接口,额定输出电压均为5V,输出电流分别为2.1A 和 1.0A,要快速给标配的手机充电,应选用______(选填“A”或“B”)接口,此接口的额定输出功率为______W。
15.如图所示,一台家用电器单独接进家庭电路工作10min,电能表的表盘旋转120r。
这段时间用电器消耗的电能为______kW·h,用电器的实际功率是______W。
16.如图所示,排球课的垫球基本动作训练中,离开胳膊后的排球能继续向上运动,是因排球具有______,排球上升过程中,具有的动能逐渐______(选填“变小”“不变”或“变大”)。
17.如图所示,用量程0–5N的弹簧测力计,测量未知液体的密度。
根据图中读数可知,物块浸没水中受到的浮力是______N,未知液体的密度为______g/cm3。
将图中弹簧测力计刻度用密度值标注,制成弹簧密度计,物块浸
=1×103kg/m3)
没待测液体中,可直接读得待测密度值,则此密度计的测量范围是______。
(ρ
水
三、解答题(本题共7小题,共44分。
解答第21题时,应写出解题过程)
18.画出图中,平行主光轴的入射光线经凸透镜的折射光路。
19.画出图中,斜向上运动的篮球受到的重力示意图。
20.用笔画线代替导线,连接图中完整的实物电路,使电灯L1、L2串联。
21.依据静止小磁针的指向,标出图中磁体右端的磁极。
22.如图所示,探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针。
闭合开关后,______玻璃板,铁屑分布情况表明,螺线管的外部磁场与______磁体周围的磁场相似;
(2)接通电路,小磁针静止时______极的指向是该点的磁场方向;
(3)调换电源的正负极,闭合开关,小磁针反方向偏转,说明通电螺线管外部的磁场方向与______有关。
23.如图所示,电水壶简化电路图中,R 1和R 2为发热电阻,S 1为总开关,S 2为温度开关,有1、2两个触点,控制壶的“加热”和“保温”两档,表中数据为电水壶的部分工作参数。
水壶容量
1L 额定电压
220V 加热功率
1100W 电热丝R 1阻值176Ω
(1)S 1闭合,S 2接1时,电水壶处于______档;
(2)电热丝R 2的阻值是多少?()电水壶的保温功率是多少?()
(3)电水壶中装进1L 水正常工作,用温度计测得水温随时间变化图像,则加热2~4min 内水吸收热量是多少?(
)这段时间内电水壶加热效率η是多少?()取33=110kg/m ρ⨯水,3
=4.210J/(kg )c ⨯⋅水℃(4)电水壶4~6min 内的加热效率为η2,根据图像可判断η1______η2(选填“>”、“<”或“=”)。
24.如图所示,探究水沸腾时温度的变化特点。
(1)组装器材,温度计用细线挂到铁杆A上,调节铁杆A到合适的位置固定,目的是______;
(2)由图中水沸腾时温度计的示数,读得水的沸点为______℃;
(3)观察到水沸腾时,烧杯的上方出现大量的“白气”,“白气”是由水蒸气______形成的,杯口附近______(选填“C”或“D”)处的“白气”更浓;
(4)撤去酒精灯,水不能持续沸腾,说明水沸腾时需要______。
25.如图所示,探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)用弹簧测力计沿水平方向拉木块,木块没有运动,水平方向受到的摩擦力大小______(选填“大于”“小于”或“等于”)拉力大小;
(2)要测量滑动摩擦力的大小,木块应沿水平方向做______运动,图甲中木块做匀速运动,受到的滑动摩擦力大小为______N;
(3)比较甲、乙两次实验数据,可初步确定滑动摩擦力的大小与______有关;
(4)比较甲、丙两次实验数据,______(选填“能”或“不能”)得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论,理由是______。
26.如图所示,探究平面镜成像的特点。
(1)准备的实验器材有:玻璃板,A、B两支完全相同的蜡烛,白纸,铅笔,光屏。
需要添加的测量器材是______;(2)竖直放置的玻璃板前面,点燃蜡烛A,玻璃板前观察到蜡烛A的像是由光的______形成的;
(3)玻璃板后移动______(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,表明像与物______;
(4)探究像与物到平面镜距离的特点时,应多次改变______,测量像与物到镜面的距离;
(5)撤去蜡烛B,放一光屏到B撤走时的位置,直接观察光屏,看不到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是______。
27.如图所示,央视3·15晚会曝光市场出售的电缆线中,存在不符合国家标准的现象,有一款标注2.5mm2(铜芯横截面积)规格的电线,实际铜芯横截面积只有2mm2。
低于国家标准的电缆线,严重影响电力传输的安全性和稳定性,给社会安全、环保和健康带来重大隐患。
学校实验室新购一批标注2.5mm2的电缆线,不知是否符合国家标准。
物理兴趣小组的同学,剪取4m长的电缆线,设计两种方案进行鉴别。
表中数据,为国家制定的部分电缆线标准。
铜芯横截面积S/mm21 1.52 2.5
每1km铜芯电阻值R/Ω2013.3108
铜芯密度ρ/kg·m-38.9×103
(1)方案一:用托盘天平测质量
A.天平放在______台面上,游码移至标尺左端的零刻度线处,调节______,使指针对准分度盘中央的刻度线;B.去掉4m长电缆线的绝缘层,用调节好的天平测量铜芯质量,天平再次平衡时,由图中右盘所加砝码和游码位置,读得铜芯的质量为______g,结合表格数据,可判定电缆线______(选填“符合”或“不符合”)国家标准。
(2)方案二:用伏安电路测量
A.测量4m长电缆线的______,鉴定其是否符合标准,依据是______;
B.电路开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到最______(选填“左”或“右”)端;
C.保证电路安全,闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法读得电流、电压值,检查电路连接无故障、元件完好。
利用图表信息,简述无法鉴别的原因______。
江苏省淮安市2022年初中毕业暨中等学校招生文化统一考试
物理试卷
欢迎参加中考,相信你能成功!请先阅读以下几点注意事项:
1.试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷,共6页。
全卷满分80分,考试时间80分钟。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需要改动,先用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案写在本试卷上无效。
3.答第Ⅱ卷时,用0.5毫米黑色墨水签字笔,将答案写在答题卡上指定的位置,答案写在试卷上或答题卡上规定的区域以外无效。
4.作图要用2B铅笔,加黑加粗,描写清楚。
5.答题前务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡上。
6.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题共16分)
一、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
1.如图所示,湖北出土的一套战国时期的编钟,依大小排列共65件,能演奏古今乐曲、音域宽广。
“音域”描述的是声音的()
A.响度
B.音色
C.音调
D.速度
【答案】C
【详解】编钟的制造材料一样,厚薄和质量不同,不同的钟在敲击后振动的快慢不同,即频率不同,所以能够发出不同音调的声音,因此编钟的音域宽广指的是音调变化范围大,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.如图所示,北京冬奥会开幕式采用24节气倒计时,向世界展示中国文化。
“霜降”节气到来,路边草木附着一层白色的霜,霜形成过程中发生的物态变化是()
A.升华
B.凝华
C.熔化
D.液化
【答案】B
【详解】霜的形成原因:由于空气中的水蒸气受冷直接凝华而成的,冬天的夜晚,地面的温度迅速降低到0℃以下,空气中的水蒸气就会在地面上迅速凝华而形成固态的小晶体,即霜。
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.如图所示,闭合开关S1,电灯L1、L2都能发光。
再闭合开关S2,观察到灯泡的发光情况是()
A.L1、L2都变亮
B.L1变亮、L2不亮
C.L1、L2都变暗
D.L1不亮、L2变亮
【答案】D
【详解】由题意可知当闭合开关S2后,L1将被短路,L2有电流可以正常通过,故L1不亮,L2两端的电压将比之前变大,根据电功率公式
2
U
P
R
电压变大,实际功率变大,L2将变亮,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.如图所示,滑雪运动员穿着有较大底面积的滑雪板,可有效()
A.增大自身的重力
B.增大对雪地压力
C.减小对雪地压强
D.减小雪地摩擦力
【答案】C
【详解】滑雪运动员之所以穿着有较大底面积的滑雪板,是为了减小压力的作用效果,即减小压强,是在压力不变的情况下通过增大受力面积的形式来减小压强,与重力、压力、和摩擦力无关,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.日常生活中,物体内能的改变,通过做功方式实现的是()
A.照晒取暖
B.摩擦生热
C.冰敷降温
D.炉火加热
【答案】B
【详解】改变内能有两种方式,一种是热传递,一种是通过做功的方式。
照晒取暖、冰敷降温、炉火加热都属于热传递的方式增加内能,而摩擦生热是通过做功的方式增大内能,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.如图所示,用力打开夹子过程中,标注的夹子支点、动力、阻力正确的是()
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】
根据杠杆的支点定义可知夹子中间的轴的位置是支点,手作用的点为动力作用点,动力的方向向下,阻力的作用点为支点左端弹性铁圈与夹子接触的位置,阻力的方向向上,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.如图所示,有轨电车是城市交通现代化的标志,直流电动机是有轨电车的动力心脏,其工作原理是()
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】直流电动机是有轨电车的动力心脏,其工作原理是利用通电线圈在磁场中受力而转动制成的。
A.由A图可知,通电导体在磁场中受力而运动,故A符合题意;
B.由B图可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,发电机是根据这个原理制成的,故B不符合题意;
C.由C图可知,该电路图是探究影响电磁铁磁性强弱的因素,故C不符合题意;
D.由D图可知,这探究的是电流的磁现象,即通电导体周围存在磁场,故D不符合题意。
故选A。
8.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P,由最右端移到最左端,得到两电表示数的U-I图像。
有关说法正确的是()
A.电源电压为4V
B.R1的阻值30Ω
C.滑动变阻器R 2的最大阻值20Ω
D.电路总功率最大值1.2W
【答案】C
【详解】闭合开关,R 1、R 2串联,电流表测电路电流,电压表测R 2的两端电压。
ABC .当滑动变阻器R 2的滑片P 在最右端时,此时滑动变阻器接入电路的电阻是最大的,为R 2max ,由U -I 图像可知,电路的电流为I 1=0.2A ,变阻器的两端电压为U 1=4V ,由欧姆定律可知,滑动变阻器R 2的最大阻值为
12max 14V =
==20Ω0.2A
U R I 电源电压为
111
=4V+=4V+0.2A×U I R R 电源①
当滑动变阻器R 2的滑片P 在最左端时,此时滑动变阻器接入电路的电阻为0,此时电路为R 1的简单电路,电路电流为I 2=0.6A ,根据欧姆定律,电源电压为
211
==0.6A×U I R R 电源②
联立①②解得,R 1=10Ω。
将电源电压代入②式,解得,U 电源=6V 。
故C 正确,AB 错误;
D .由2
U P R
可知,当电路的总电阻最小,即电路只有R 1的简单电路时,电路总功率最大,即为
222
1(6V)(6V)====3.6W
10Ω
U P R R 最大最小故D 错误。
故选C 。
第Ⅱ卷(非选择题
共64分)
二、填空题(本题共9小题,每空1分,共20分)
9.神舟十四号飞船将三名航天员送到中国空间站,航天员在空间站利用______向地面站传送信息;飞船返回舱载着航天员返回地球,以飞船为参照物,地球是______。
【答案】
①.电磁波
②.运动的
【详解】[1]因为真空不能传声,电磁波可以在真空中传播,所以航天员在空间站利用电磁波向地面站传送信息。
[2]飞船返回舱载着航天员返回地球,以飞船为参照物,地球与飞船之间有位置变化,即以飞船为参照物,地球是运动的。
10.如图所示,质量2kg的植保无人机悬停空中,无人机受到的升力是______N,升力的施力物体是______。
(g取10N/kg)
【答案】①.20N②.空气
【详解】[1][2]对飞机进行受力分析,此时飞机受到重力为
==⨯
G mg
2kg10N/kg=20N
同时受到空气对它向上的升力,由于此时飞机悬停在空中,此时受力平衡,故此时受到的升力等于重力20N,由于力的作用是相互的,飞机的螺旋桨向下对空气产生作用力,故此时飞机受到的是空气对它向上的升力。
11.如图所示,向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注满酒精,封闭管口。
反复翻转玻璃管,使水和酒精充分混合,观察到水和酒精的总体积变小,说明组成物质的分子间存在______;加注酒精过程中,能明显闻到酒精的气味,说明______。
【答案】①.间隙②.分子在永不停息的做无规则运动
【详解】[1]使水和酒精充分混合后,总体积小于水和酒精的体积之和,是因为分子间存在间隙。
[2]加酒精过程中,能闻到酒精的气味,是因为酒精分子挥发到空气中,说明分子在永不停息的做无规则运动。
12.如图所示,不正确的学习姿势,会导致视力下降,看不清远处的物体。
矫正此视力缺陷需佩戴合适的______透镜,健康用眼的正确做法是______(填写一条即可)。
【答案】①.凹②.不要在较暗的地方看书、看书不要离书本太近
【详解】[1]近视眼是因为晶状体的折射能力过强,使物体成像成在视网膜前导致的,这里要矫正近视眼需要佩戴具有发散功能的透镜延迟光线的会聚,故要佩戴凹透镜。
[2]健康用眼的正确方法很多,例如:经常做眼保健操,注意不要过度观看手机或电视等。
13.如图所示,向上用125N 的拉力,10s 内将重200N 的物体,匀速提升2m 。
此过程中,重物上升的速度为______m/s ,拉力做的功为______J ,动滑轮的机械效率是______。
【答案】
①.
0.2
②.500③.80%
【详解】[1]重物上升的速度为
2m =0.2m/s 10s
h v t =
=[2]由图可知,绳子承重股数为n =2,绳子自由端移动的距离为
==2×2m=4m
s nh 拉力做的总功为
==125N×4m=500J
W Fs 总[3]拉力做的有用功为
==200N×2m=400J
W Gh 有滑轮组的机械效率为
400J
=
×100%=
×100%=80%500J
W W η有总
14.如图所示,汽车用USB 便携充电设备,有A 、B 两个充电接口,额定输出电压均为5V ,输出电流分别为2.1A 和 1.0A ,要快速给标配的手机充电,应选用______(选填“A ”或“B ”)接口,此接口的额定输出功率为______W 。
【答案】①.A ②.10.5
【详解】[1]要快速给手机充电,因此输出的功率要大,根据=P UI 可知,在输出电压一定的情况下,输出电流越大,输出功率就越大,故应选用A 接口。
[2]此接口的额定输出功率为
==5V×2.1A=10.5W
A P UI 15.如图所示,一台家用电器单独接进家庭电路工作10min ,电能表的表盘旋转120r 。
这段时间用电器消耗的电能为______kW·h ,用电器的实际功率是______W。
【答案】①.0.1②.600
【详解】[1]1200r/kW h ⋅表示每消耗1kW h ⋅的电能,电能表的转盘转1200r ,据此求出转盘转120r 用电器消耗的电能,电能表的转盘转过120r ,则该用电器消耗的电能为
120
kW h 0.1kW h 1200
W =
⋅=⋅[2]该用电器消耗的电功率为
0.1kW h 10h 6W
W 600W P t =
=⋅=
=16.如图所示,排球课的垫球基本动作训练中,离开胳膊后的排球能继续向上运动,是因排球具有______,排球上升过程中,具有的动能逐渐______(选填“变小”“不变”或“变大”)。
【答案】
①.惯性
②.变小
【详解】[1]惯性是物体的固有属性,离开胳膊后的排球能继续向上运动,是由于排球具有惯性,因而能够保持原来的运动状态向上运动。
[2]排球上升过程中,高度变大,重力势能增大,速度变小,动能减小,动能转化为重力势能。
17.如图所示,用量程0–5N 的弹簧测力计,测量未知液体的密度。
根据图中读数可知,物块浸没水中受到的浮力是______N ,未知液体的密度为______g/cm 3。
将图中弹簧测力计刻度用密度值标注,制成弹簧密度计,物块浸没待测液体中,可直接读得待测密度值,则此密度计的测量范围是______。
(ρ水=1×103kg/m 3)
【答案】
①.2N
②.331.210kg/m ⨯③.3
35
0g/cm g/cm 5F
ρ≤≤
-液未知(F 为物体浸没在水中时弹簧测力计的示数)
【详解】[1]从图中可知物体受到重力为4N ,物体完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数为2N ,根据称重法可得,物体完全浸没在水中受到的浮力为
=4N-2N=2N
F 浮再根据阿基米德原理可得物体体积为
-43
33
2N =
=210m 1.010kg/m 10N/kg
F V g ρ=
⨯⨯⨯浮
水[2]根据称重法可知在未知液体中物体受到的浮力为
'=4N-1.6N=2.4N
F 浮再根据阿基米德原理可得
'-43
=2.4N=10N/kg 210m F gV ρρ=⨯⨯⨯浮未知未知由此可得
33
1.210kg/m ρ=⨯未知[3]用细线将物体系好,挂在弹簧测力计上可测得重力为G ,再分别放到水中和待测液体中,示数分别是F 和'F ,由此可得出在水中和待测液体中物体受到的浮力分别是
=-=F G F gV ρ浮水水排水=-=F G F gV ρ'浮未知液未知排未知
所以
'
===
G F G F V V g g
ρρ--排水排未知水液未知所以
'=
G F G F
ρρ--水液未知()由于3
=1g/cm ρ水,故未知液体的密度可写成
''3
3
=g/cm (1)g/cm G F F F G F G F
ρ--=+--液未知()因为弹簧测力计的测量范围为0-5N ,弹簧测力计可测得的最大值为5N 。
'3
5=g/cm 5F F
ρ--液未知()当'5N F =时,液体的密度为0,0刻度在弹簧测力计的5N 的位置。
当'0N F =时,液体的密度最大
3
5
=
g/cm 5F
ρ-液未知最大刻度在0N 的位置。
由此可得测量液体的密度范围为3
35
0g/cm g/cm 5F
ρ≤≤-液未知(F 为物体浸没在水中时弹簧测力计的示数)。
三、解答题(本题共7小题,共44分。
解答第21题时,应写出解题过程)
18.画出图中,平行主光轴的入射光线经凸透镜的折射光路。
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,其折射光线过焦点,如图所示:
19.画出图中,斜向上运动的篮球受到的重力示意图。
【详解】重力的方向是竖直向下,作用点在重心上,如图所示:
20.用笔画线代替导线,连接图中完整的实物电路,使电灯L1、L2串联。
【详解】连接图中完整的实物电路,使电灯L1、L2串联,即要求把电灯L1、L2两个用电器首尾串联,连接电路
如下
21.依据静止小磁针的指向,标出图中磁体右端的磁极。
【答案】
【详解】由图可知,小磁针的左端为N极,右端为S极,因为异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥可得,磁体右
端的磁极为S极,如图所示:
22.如图所示,探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针。
闭合开关后,______玻璃板,铁屑分布情况表明,螺线管的外部磁场与______磁体周围的磁场相似;
(2)接通电路,小磁针静止时______极的指向是该点的磁场方向;
(3)调换电源的正负极,闭合开关,小磁针反方向偏转,说明通电螺线管外部的磁场方向与______有关。
【答案】①.轻轻敲击②.条形③.N④.电流方向
【详解】(1)[1][2]实验中轻敲玻璃板的目的是减小铁屑与玻璃板的摩擦,使铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列;实验探究的结果是:通电螺线管外部磁场与条形磁体相似。
(2)[3]物理学中规定:将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时N 极的指向就是该点处磁场的方向。
(3)[4]调换电源的正负极后闭合开关,发现小磁针反方向偏转,即磁场方向发生了偏转,故有此可得通电螺线管外部的磁场方向与通电导线的电流方向有关。
23.如图所示,电水壶简化电路图中,R 1和R 2为发热电阻,S 1为总开关,S 2为温度开关,有1、2两个触点,控制壶的“加热”和“保温”两档,表中数据为电水壶的部分工作参数。
水壶容量1L
额定电压220V
加热功率1100W
电热丝R 1阻值176Ω
(1)S 1闭合,S 2接1时,电水壶处于______档;
(2)电热丝R 2的阻值是多少?()电水壶的保温功率是多少?()
(3)电水壶中装进1L 水正常工作,用温度计测得水温随时间变化图像,则加热2~4min 内水吸收热量是多少?()
这段时间内电水壶加热效率η是多少?()取33=110kg/m ρ⨯水,3=4.210J/(kg )
c ⨯⋅水℃(4)电水壶4~6min 内的加热效率为η2,根据图像可判断η1______η2(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】①.加热②.44Ω③.220W ④.8.4×104J ⑤.63.6%⑥.>
【详解】(1)[1]由图可知,当S 1闭合,S 2接1时,电路为R 2的简单电路;当S 1闭合,S 2接2时,电路为
R 1、R 2串联的电路,总电阻为R 1+R 2;因此根据2
U P R
=可得,S 1闭合,S 2接1时,电热壶处于加热档。
(2)[2][3]由(1)可知,当S 1闭合,S 2接1时,电路为R 2的简单电路,此时电热壶处于加热档,根据2
U P R =可得,电热丝R 2的阻值为
222(220V)44Ω1100W
U R P ===加当S 1闭合,S 2接2时,电路为R 1、R 2串联的电路,总电阻为
R 总=R 1+R 2=176Ω+44Ω=220Ω此时电热壶处于保温档,所以电水壶的保温功率为
22(220V)220W 220Ω
U P R ===保温总(3)[4][5]电水壶中装进1L 水正常工作,即水的体积为
V 水=1L=1dm 3=1×10-3m 3
根据公式m =ρV 可得,水的质量为
m =ρV 水=1.0×103kg/m 3×1×10-3m 3=1kg
由图可知,加热2~4min 内,即加热2min ,水的温度从50℃升高到70℃,所以这段时间内水吸收的热量为
Q 吸1=cm (t -t 0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(70℃-50℃)=8.4×104J
根据公式W =Pt 可得,这段时间电热水壶做的功为
W =P 加t =1100W×2×60s=1.32×105J
因为电路是纯电阻电路,所以可得
Q 放=W =1.32×105J 故可得,这段时间内电水壶加热效率为
458.410J =100%=100%63.6%1.3210J
Q Q η⨯⨯⨯≈⨯吸1放(4)[6]由图可知,加热4~6min 内,即加热2min ,由此可得,加热2~4min 和加热4~6min ,电热丝释放的热量相同,而加热4~6min 内,水的温度从70℃升高到约85℃,根据Q 吸=cm (t -t 0)可得,Q 吸1<Q 吸2,再根据=100%
Q Q η⨯吸放可得,η1>η2。
24.如图所示,探究水沸腾时温度的变化特点。
(1)组装器材,温度计用细线挂到铁杆A上,调节铁杆A到合适的位置固定,目的是______;
(2)由图中水沸腾时温度计的示数,读得水的沸点为______℃;
(3)观察到水沸腾时,烧杯的上方出现大量的“白气”,“白气”是由水蒸气______形成的,杯口附近______(选填“C”或“D”)处的“白气”更浓;
(4)撤去酒精灯,水不能持续沸腾,说明水沸腾时需要______。
【答案】①.防止温度计的玻璃泡触碰到烧杯底部②.98③.液化④.D⑤.吸热
【详解】(1)[1]根据温度计的使用规则可知,温度计的玻璃泡不能触碰到烧杯底部,所以在组装器材时,温度计用细线挂到铁杆A上,调节铁杆A到合适的位置固定,目的是防止温度计的玻璃泡触碰到烧杯底部。
(2)[2]由图可知,该温度计的分度值为1℃,根据液面所在的位置可知,此时温度计的示数为98℃,即水的沸点为98℃。
(3)[3]水沸腾时,杯口附近的水蒸气遇冷释放热量液化形成小水珠,即“白气”。
[4]由图可知,杯口附近的C处,离液面较近,此时C处的温度较高,所以水蒸气不易液化,因此杯口附近D处的“白气”更浓。
(4)[5]撤去酒精灯,水将无法继续吸收热量,水不能持续沸腾,故这说明水沸腾时需要吸收热量。
25.如图所示,探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)用弹簧测力计沿水平方向拉木块,木块没有运动,水平方向受到的摩擦力大小______(选填“大于”“小于”或“等于”)拉力大小;
(2)要测量滑动摩擦力的大小,木块应沿水平方向做______运动,图甲中木块做匀速运动,受到的滑动摩擦力大小为______N;。