
参与试题解析
一、单项选择题(每题0分)
1.2008年春节前后,我国南方部分地区遭遇了低温雨雪天气,某些地区的树枝上甚至出现了“雾凇”。“雾凇”和霜的形成过程很相似,都是( )
A.水蒸气液化形成的 B.水蒸气凝华形成的
C.小水珠凝固形成的 D.小冰晶升华形成的
【解答】解:雾凇和霜都是固态,它是由空气中的水蒸气遇冷放热直接变为固态小冰晶的过程,属于凝华现象。
故选:B。
2.如图所示,是蜡烛通过凸透镜在光屏上的成像情况,以下器材利用这一成像原理的是( )
A.照相机 B.电影放映机 C.放大镜 D.投影仪
【解答】解:由图知,u>2f时,f<v<2f,因此成倒立、缩小的实像,照相机是根据这个原理制成的。
故选:A。
3.体积相同的甲乙两物体质量之比为2:5,甲的密度与乙的密度的比是( )
A.2:5 B.5:2
C.1:1 D.以上答案都不对
【解答】解:由题意可知,V甲=V乙,m甲:m乙=2:5;
由ρ=可得,它们的密度之比:
==×=×=。
故选:A。
4.简单机械在我们的生活中应用很广泛。下面是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中不能省力的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:不计机械重和摩擦,
A、由图知,是动滑轮滑轮,能省一半的力,所以F1=G;
B、滑轮组由三段绳子承担,所以F2=G;
C、由图知,是定滑轮,不能省力,所以F3=G;
D、根据杠杆的平衡条件:F4×(L+2L)=G×L,所以F4=G。
由以上分析得,只有C不省力。
故选:C。
5.雷雨时,打开的收音机听到的“咔咔嚓嚓”的声音比听到的雷声要超前,这是因为( )
A.电磁波在空气中的传播速度大于声速
B.电磁波在空气中的传播速度等于声速
C.电磁波在空气中的传播速度小于声速
D.上述说法均不正确
【解答】解:在雷雨天,打开收音机听广播,随着闪电的出现会同时听到收音机发出的“咔嚓,咔嚓”的声音,而后才听到雷声,这是因为:发生雷电产生的电磁波被收音机接收,但是,电磁波传播的速度比声速快的多,故先听到收音机发出的“咔嚓,咔嚓”的声音。
故选:A。
6.五一假期,璐璐家开车到店子集镇屋楼崮游玩。下列有关描述符合科学道理的是( )
A.汽车停在高压线下也很安全
B.爬山过程中,璐璐的重力越来越大,导致爬山越来越吃力
C.上车后系上安全带可以减小行车时的惯性从而减少意外伤害
D.汽车的蓄电池能够提供12V的电压,这个电压,对人体是安全的
【解答】解:
A、安全用电的原则是不靠近高压带电体,不接触低压带电体,所以不能在高压线下停车,故A错误;
B、爬山过程中,璐璐的重力不变,高度增加,需要克服重力做的功增大,所以导致爬山越来越吃力,故B错误;
C、上车后系上安全带可以防止由于惯性带来的伤害,但不能减小行车时的惯性,故C错误;
D、对人体的安全电压不高于36V,所以汽车的蓄电池能够提供12V的电压,这个电压对人体是安全的,故D正确。
故选:D。
7.实心均匀正方体静止在水平面上。若在其右侧,按图所示方式,沿竖直方向截去一部分后,则其质量、密度、对水平面的压力和压强四个物理量中,不变的是( )
A.质量、密度 B.压力、压强 C.密度、压强 D.密度、压力
【解答】解:
A.按图所示方式,沿竖直方向截去一部分后,所含物质减少,质量变小,故A错误;
BD.水平面上物体的压力和自身的重力相等,沿竖直方向截去一部分后,质量变小,重力变小,对地面的压力变小,故BD错误;
C.密度是物质本身的一种属性,沿竖直方向截去一部分后,物质种类没有变化,故密度不变,由p======ρgh可知对地面的压强不变,故C正确。
故选:C。
8.甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动,他们通过的路程随时间变化的图象如图所示,由图象可知正确的是( )
A.两同学在0~15s内都在做匀速直线运动
B.在0~10s内,乙同学的速度为10m/s
C.在0~20s内,两同学的平均速度相等
D.在0~15s内,乙同学追上甲同学并在100m处相遇
【解答】解:A、据图可知,乙同学在10﹣15s处于静止状态,故A错误;
B、据图可知,乙同学在前10s做匀速直线运动,故速度是:v===10m/s,故B正确;
C、据图可知,甲同学20s的平均速度是:v甲==≈6.7m/s;
乙同学的平均速度是:v乙===5m/s;故C错误;
D、据图可知,在0~15s内,甲同学追上乙同学并在100m处相遇,故D错误;
故选:B。
9.国家规定严禁在公共场所吸烟,小明设计了一种简易烟雾报警装置如图所示。电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电流表示数减小至某一数值时,电流表的指针进入报警区域。闭合开关S后,当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列判断正确的是( )
A.R0两端电压增大
B.电路消耗的总功率增大
C.电压表与电流表的示数之比增大
D.增大R0的阻值,可使装置在更高浓度烟雾下才报警
【解答】解:由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大,
所以,当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,光照强度减弱,R的阻值增大,电路中的总电阻增大,
由I=可知,电路中的电流减小,
由U=IR可知,R0两端电压减小,故A错误;
由R=可知,电压表与电流表的示数之比等于R的阻值,R的阻值增大,则电压表与电流表的示数之比增大,故C正确;
由P=UI可知,电路消耗的总功率减小,故B错误;
(2)增大R0的阻值时电路中的总电阻增大,
由I=可知,电路中的电流减小,则可使装置在更低浓度烟雾下报警,故D错误。
故选:C。
二、填空题
10.白炽灯的正常工作时的效率是10%,寿命1000小时,市场价1元;一般的节能灯的工作效率为30%,寿命8000小时,市场价10元。白炽灯消耗100J电能产生 10 J光能,要你选购灯,你选购的是 LED 灯。
【解答】解:
(1)白炽灯的正常工作时的效率是10%,即有10%的电能转化为光能,
所以,白炽灯消耗100J电能产生的光能为100J×10%=10J;
(2)η白炽灯=10%<ηLED=30%,LED使用寿命8000小时>白炽灯1000h,虽然LED的价格较高,但从节能的角度考虑应选LED灯。
故答案为:10;LED。
11.人站在游泳池边观察池的深度,看起来比实际的要 浅 ,正对着池壁,向下看水中池壁的正方形瓷砖,看起来如图的 ② 的形状。
【解答】解:
(1)池底反射的光由水中斜射入空气中时,在水面处发生了折射现象,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,认为光是沿直线传播的,所以看到的是池底变高了,即变浅了,看到的是折射形成的虚像,不是真实的池底。
(2)如图所示,在水池壁上任取一点A1,这一点反射的光线由水中斜射入空气中时,发生折射现象,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,看到的是经水面折射形成的虚像,位置变高了,在A1′点;同理,在池壁上再取一点比A1高的点A2,人眼看到的像在A2′位置。由图可知,较深的位置,人眼看到的像变高较多,较浅的位置,人眼看到的像变高较少,所以人眼看到的像A1′A2′的距离小于真实的A1A2的距离,所以看到的正方形墙壁瓷砖变成的扁长方形。
故答案为:浅;②。
12.人以0.5m/s的速度向竖直放置的平面镜走近,人在平面镜中像的大小 不变 (变大/不变/变小),经过2s像与人之间的距离缩小 2 m。
【解答】解:由于平面镜成的像与物大小相同,不论人离镜远还是近,它们大小都相同;
又像与物到镜面的距离相等,所以相对于镜子,像与物有相同的速度,2s人移动的距离为:
s=vt=0.5m/s×2s=1m,则像与人间的距离减小2m。
故答案为:不变;2。
13.完全燃烧4kg干木柴可以放出 4.8×107 J的热量,这些热量若只有84%被水吸收,则可以使标准大气压下100kg、20℃的水温度上升 80 ℃[干木柴的热值为1.2×107J/kg].汽油机的一个工作循环有四个冲程,如图所示是汽油机的 做功 冲程。
【解答】解:
(1)完全燃烧4kg干木柴放出的热量:
Q放=m木q=4kg×1.2×107J/kg=4.8×107J;
(2)由题知,水吸收的热量:
Q吸=Q放×84%
=4.8×107J×84%
=4.032×107J,
根据Q吸=cm△t可知,水升高的温度为:
△t===96℃;
则末温t=t0+△t=20℃+96℃=116℃,
因为一个标准大气压下水的沸点为100℃,
所以水温度升高的度数为△t′=100℃﹣20℃=80℃;
(3)根据图中冲程中火花塞点火和活塞向下移动的特点,可以判断这个冲程是做功冲程,此冲程是将内能转化为机械能。
故答案为:4.8×107;80;做功。
14.电鳗是鱼类中放电能力最强的淡水鱼类,它的发电器位于身体两侧的肌肉内,每个肌肉薄片像一个小电池,能产生约0.15V的电压,近万个这样的小电池 串联 (串联/并联)起来,就可以产生很高的电压。电鳗在放电时,将 化学 能转化为电能。曾经有电鳗一次放电产生500V的电压,并形成2A的电流,则该电鳗此次的放电功率达到 1000 W。
【解答】解:
因为电池串联后电压等于各电池电压之和,而电鳗每个肌肉薄片像一个小电池,能产生约0.15V的电压,所以近万个这样的小电池串联起来,就可以产生很高的电压。
太阳光被植物吸收,然后变成糖类。被电鳗吃掉,电鳗通过消化作用吸收这些糖类,通过主动转运把糖类运送到发电细胞内,发电细胞通过呼吸作用把氧气和糖变成二氧化碳和水和ATP,ATP水解,释放电能,所以电鳗在放电时,将化学能转化为电能;
由题知,电鳗一次放电产生500V的电压,形成2A的电流,
电鳗此次的放电功率:P=UI=500V×2A=1000W。
故答案为:串联;化学;1000。
15.如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,用它来测量液体密度时,该密度计在被测液体中 漂浮 (选填“悬浮”、“漂浮”或“沉底”).将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中,可以判断:ρ1 < ρ2,密度计所受浮力F浮1 = F浮2(均选填“<”、“=”或“>”)
【解答】解:密度计放在两种液体中都漂浮,根据漂浮条件可知,密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,
即:F浮1=F浮2=G,
由图知密度计排开液体的体积V排1>V排2,
由阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知,
密度计排开甲液体的体积大,所以甲液体的密度小,即ρ1<ρ2。
两次浮力相等,根据阿基米德原理可知两次排开液体的重力相等,所以两次排开液体的质量相等。
故答案为:漂浮;<;=。
三、计算题
16.一辆汽车在水平公路上匀速行驶,牵引力是3000N,若汽车速度为10米/秒,问:
(1)汽车行驶时受到阻力多大?
(2)汽车的功率多大?
(3)汽车在半小时内做多少功?
【解答】解:(1)因为汽车做匀速直线运动,
因此汽车受到的阻力和牵引力是一对平衡力,故阻力为3000N;
(2)汽车的功率:
P===Fv=3000N×10m/s=3×104W;
(3)汽车在半小时内做的功:
W=Pt=3×104×1800s=5.4×107J。
答:(1)汽车行驶时受到阻力为3000N;
(2)汽车的功率为3×104W;
(3)汽车在半小时内做的功为5.4×107J。
17.(1)在家庭电路中,有时导线长度不够,需要把两根连接起来,而连接处往往比别处更容易发热,加速老化,甚至引起火灾。这是为什么?
(2)列举两个生活或生产中利用电流热效应的实例。
【解答】答:(1)在家庭电路中,导线相互连接处因接触不良,该处的电阻较大,
因为导线连接处与导线串联在电路中,
所以通过的电流相等、通电时间相等,
由Q=I2Rt可知连接处产生的热量较多,往往比别处更容易发热,加速老化,甚至引起火灾。
(2)电暖器、电烙铁、电饭锅都是利用电流的热效应来工作的,把电能转化为内能。
四、综合题
18.在图中填合适的透镜。
【解答】答:折射光线与入射光线相比,远离主光轴偏折,光线发散了,故填入凹透镜,如下图所示:
19.如图所示,在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面,在抬起时桌腿A没有滑动。请在C点画出这个力的示意图,并标出它的力臂l。
故答案为:
20.小凯和小兰在“探究电阻一定时电流与电压的关系”实验中,尚未完成的实物连线如图所示。
(1)请把定值电阻正确连入电路完成实物连线;
(2)闭合开关后,调节滑动变阻器的阻值,读得电流表、电压表的示数如表:
| 电压(V) | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.8 |
| 电流(A) | 0.12 | 0.16 | 0.20 | 0.24 | 0.28 |
(4)根据表中数据可以求得定值电阻的阻值为 10Ω 。
【解答】解:(1)电压表要与定值电阻并联,定值电阻与滑动变阻器、电流表串联接入电路,故连接实物电路如下图所示:
(3)分析表中数据可知:随着电阻两端的电压增大,通过电阻的电流也增大,并且增加的倍数相同,即电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)当电源的电压是1.2V时,通过导体的电流是0.2A,根据公式I=可得,定值电阻的阻值R===10Ω。
故答案为:
(1)连接电路如上图所示;
(3)通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)10Ω。
21.小红学习了简单机械后发现,所有的简单机械“省力、必然费距离”,没有既省力,又省距离的。如果想省一半的力,是否就要费一倍的距离呢?为了弄清这个问题,她设计了实验装置,如图所示来进行探究。请你回答:
①实验中不用刻度尺能行吗?
②应该记录的数据,除砝码和滑轮总重外,还应有哪些?画一个记录数据的表格
③探究结论,有可能用一个等式来表示吗?
【解答】解:(1)在使用动滑轮时,h、s之间存在这样的关系:s=2h,在计算分析时可以约掉,所以可以不用刻度尺。
(2)如下图所示:
| 次数 | 砝码和滑轮总重G/N | 砝码上升的距离h/m | 弹簧测力计的示数F/N | 弹簧测力计作用点移动距离s/m | 克服重力做的功WG/J | 拉力做的功 WF/J |
| 1 | ||||||
| 2 | ||||||
| 3 |
22.探究水沸腾时温度变化规律的实验中,实验现象、数据、装置如图所示,实验时环境气压为标准大气压。
| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 温度t/℃ | 52 | 58 | 71 | 78 | 85 | 92 | 96 | 101 | 101 | 101 |
(2)水沸腾时, 吸 (吸/不吸)热,温度 不变 (升高/不变)。
(3)根据表中数据,该实验是采用装置 A (A/B)完成的。
(4)某同学实验时,等待水沸腾所需时间太长,对此请你提出一条简单易行的建议: 减少水的质量 。
【解答】解:(41水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大。所以图中,b是沸腾前的现象,a是沸腾时的现象。
(2)水沸腾过程中不断吸热,但温度保持不变;
(3)液体的沸点与气压有关,气压越大,沸点越高,根据表中数据,沸点是101℃,该实验是采用装置是A,加盖后,气压大;
(4)水加热到沸腾所用时间过长,可能是由于水的量太多或水的初温过低。可以适当的减少水的质量或适当提高水的初温。
故答案为:(1)a;(2)吸;不变;(3)A;(4)减少水的质量。
23.小明用光具座、F光源、凸透镜、光屏等器材,探究“凸透镜成像规律”。
(1)如图甲所示,将光源放在30cm刻度处时,移动光屏可得倒立、等大的清晰像,此时光屏在 70 cm刻度处,凸透镜的焦距是 10 cm;
(2)把光源向左移至20cm刻度处时,将光屏向 左 (左/右)调节,可得 倒立 (倒立/正立) 缩小 (缩小/放大)的清晰像;
(3)把光源放在45cm刻度处时,移去光屏,人眼通过透镜看到的像是图乙中的 C 。
【解答】解:(1)当烛焰放在30厘米刻度处时,在光屏上得到一个等大清晰的像,根据凸透镜成像规律可知,u=50cm﹣30cm=20cm=2f,所以f=10cm,此时光屏在50cm+20cm=70cm刻度处。
(2)把光源向左移至20cm刻度处时,此时的物距为50cm﹣20cm=30cm,根据凸透镜成像规律可知,u>2f,在光屏上可得到一个倒立、缩小的清晰的实像,此时2f>v>f,即光屏应向左移动;
(3)保持凸透镜位置不变,把点燃的蜡烛放在光具座45cm刻度处,物距u=50cm﹣45cm=5cm,u<f,成正立、放大的虚像,像和物体在凸透镜的同侧。所以应该在光屏一侧透过透镜观察像,故C符合题意。
故答案为:(1)70;10;(2)左;倒立;缩小;(3)C。距之间的关系,做到灵活应用。
24.小明做“研究液体的压强”实验时得到的几组数据如下表:
| 序号 | 液体 | 深度/cm | 橡皮膜方向 | 压强计左右液面高度差/cm |
| 1 | 水 | 5 | 朝上 | 4.9 |
| 2 | 水 | 5 | 朝下 | 4.9 |
| 3 | 水 | 5 | 朝侧面 | 4.9 |
| 4 | 水 | 10 | 朝侧面 | 9.7 |
| 5 | 水 | 15 | 朝侧面 | 14.6 |
| 6 | 酒精 | 15 | 朝侧面 | 11.8 |
(1)比较序号为 1、2、3 的三组数据,可得出的结论是: 同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等 ;
(2)比较序号3、4、5的三组数据,可得出的结论是: 同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大 ;
(3)比较序号为 5、6 的两组数据,可得出的结论是:在同一深度处,不同液体的压强与 液体密度 有关。
【解答】解:(1)比较序号为1、2、3的三组数据,橡皮膜的朝向不同,其它条件相同,可得出的结论是:同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等;
(2)比较序号3、4、5的三组数据,液体的深度不同,其它条件相同,可得出的结论是:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大;
(3)比较序号为5、6的两组数据,可知,液体的密度不同,其它条件相同,可得出的结论是:在同一深度处,不同液体的压强与液体深度有关。
故答案为:(1)1、2、3; 同种液体,同一深度,液体内部向各方向压强大小相同;
(2)同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大;
(3)5、6; 液体密度。
25.为了鉴别一工艺品是否是铜做的,小何和小海等几位同学做了以下实验:
(1)小何同学用托盘天平测量工艺品的质量,操作情况如图(a)所示,请指出其中的不符合题意是哪些:
① 不应用手直接拿取砝码 ;
② 物体和砝码的位置放反了 。
(2)小海这组同学先用托盘天平测工艺品的质量,步骤如下:
①把托盘天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘的左侧,此时应该把平衡螺母向 右 (填“左”或“右”)调节,才能使天平平衡;
②天平平衡后,把工艺品放在左盘,用镊子向右盘加减砝码,当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,接下来不符合题意的操作步骤是 取下最小砝码,向右调节游码 ,直到天平再次平衡,右盘中的砝码和游码所处的位置如图(b)所示,则工艺品质量为 97.4 g;
(3)接下来他们用量筒测量工艺品的体积,步骤如下:在量筒中注入适量的水(如图(c)所示),读出此时水面所对应的示数;再把固体浸没在盛有适量水的量筒中(如图(d)所示),读出此时水面所对应的示数,则工艺品的体积V= 20 cm3。
(4)测得该工艺品的密度为 4.87×103 kg/m3。
(5)他们认为,如果工艺品的密度与铜的密度不相等则工艺品不是铜做的。你认为此结论 不可靠 (填“可靠”或“不可靠”)。
【解答】解:(1)根据天平的使用规则,以及图中可知使用天平存在的错误之处是:
①用手拿砝码;②砝码与物体位置放反了。
(2)①天平指针向左偏,说明左边质量大,所以应向右调螺母;
②加上最小的砝码仍然向右偏,说明砝码的质量偏大,此时应取下最小砝码,向右调节游码;
工艺品的质量:m=50g+20g+20g+5g+2.4g=97.4g。
(3)由图可知,在量筒中注入适量的水,如图(c)所示,读出此时水面所对应的示数V1=20cm3,
把固体浸没在盛有适量水的量筒中,由图D可知,水面所对应的示数V2=40cm3,工艺品的体积:V=40cm3﹣20cm3=20cm3。
(4)工艺品的密度:ρ===4.87g/cm3=4.87×103kg/m3;
(5)从密度的大小得出结论,存在片面性,因为工艺品如是空心的话,它的体积变大,则计算得到的密度偏小(有误),故该结论不可靠。
故答案为:(1)不应用手直接拿取砝码;物体和砝码的位置放反了。
(2)右;取下最小砝码,向右调节游码;97.4;(3)20;(4)4.87×103;(5)不可靠。
26.如图甲所示是一种常见的电热水袋,图乙是它的结构示意图,其性能指标如下表所示。
| 额定电压 | 额定加热功率 | 指示功率 | 袋内充水 | 自动断电温度 |
| 220V | 500W | ≤0.2W | 1kg | 65℃ |
(2)为了使用电热水袋更加安全,有的电热水袋里使用双重温控开关保护,也就是把两个温控开关 串联 (选填“串联”或“并联”)起来使用;
(3)当热水袋原来的温度是15℃时,在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了,则此过程中水吸收的热量是 2.1×105 J,电热水袋的发热效率为 70% 。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]。
【解答】解:(1)由图可见,红色指示灯L和发热体R是并联的,两端电压相等,发热体的功率要比指示灯的功率大得多,根据电功率的计算P=,在电压U相等的情况下,功率P大的,电阻R反而小,因此发热体的电阻要小于指示灯的电阻。
故答案为:大。
(2)因为电热水袋里使用双重温控开关,也就是说只有这两个开关都闭合时,电热袋才可以工作,因此这两个开关是串联的。
故答案为:串联。
(3)热水袋中的水的质量m=1kg,温度从15℃升高到65℃,此过程中水吸收的热量是
Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(65℃﹣15℃)=2.1×105J。
消耗的电能是
W=Pt=500W×10×60s=3×105J
则该电热水袋的发热效率为η=×100%=×100%=70%。
故答案为:2.1×105;70%。
