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24力热电综合
物理科2018年中考试题分类解析表
试题及其解析
第2题
(2018·遂宁)5.下面是小明整理的部分电学笔记,其中叙述正确的是()
A.丝绸与玻璃棒摩擦过程中,丝绸失去了电子
B.由欧姆定律可知,导体电阻的大小与其两端电压成正比,与通过它的电流成反比
C.磁感线总是从磁体北极出发回到磁体南极
D.安装家庭电路时,开关应与所控制的用电器串联,且接在火线上
答案:
D
【解析】丝绸与玻璃棒摩擦过程中,丝绸得到了电子而带负电,故A错误;由欧姆定律可知,导体中的电流与导体两端电压成正比,与导体的电阻成反比,故B错误;磁体外部的磁感线都是从磁体北极出发回到磁体南极,故C错误;安装家庭电路时,开关的正确接法就是与所控制的用电器串联,且接在火线上,故D正确。
第3题
(2018·德阳)下列说法中正确的是()
A.从能量角度来看,磁场对电流的作用,表明了电能可以转化为机械能
B.在跳远比赛中加速奔跑,是为了增大身体的惯性,可以跳得更远一些
C.声音也可以在真空中传播
D.奥斯特实验发了电磁感应观象
答案:
A
【解析】通电导体在磁场中受到力的作用,从能量转化角度看,是由电能转化成了机械能,故A正确;跳远运动员在起跳前助跑获得一定的速度,由于惯性,起跳后身体保持原来的速度继续前行,跳得更远.但惯性的大小只与质量有关,与速度无关,故B错误;声音的传播需要介质,不能在真空中传播,故C错误;奥斯特实验是在导体周围放一枚小磁针,然后闭合电路,小磁针会偏转,说明通电导体周围存在磁场,法拉第实验是部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流,说明了电磁感应原理,故D错误。
第4题
(2018·菏泽)
()
答案:
A
解析:
摩擦起电是吸引电子能力强的物质从吸引电子能力弱的物质上得到电子二带负电,实质是电子的转移,A正确;磁感线是为了描述磁场而假象的线,是不存在的,B错误;通常情况大地是导体,C错误;电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,与匝数有关,D错误。
第5题
(2018·江西)16.如图6所示,图中的阴影部分的面积描述相应物理量不正确的是()
答案:
D
【解析】阴影部分的面积表示横坐标和纵坐标的乘积,对于ρ—V图像,物体的质量m=ρV;对于v—t图像,路程s=vt;对于U—I图像,电功率P=UI;对于F—S图像,应是
,故选项D不符合题意。
第6题
(2018·宿迁)
答案:
D
解析:
音调的高低与声源振动的频率有关,故A错误;声音不能在真空中传播,故B错误;电磁波在不同介质中的传播速度不同,故C错误;密闭的金属容器对电磁波有屏蔽作用,可阻断电磁波的传播,故D正确。
第7题
(2018·嘉兴)18.2018年5月21日,我回长征四号丙运线火箭成功将“鹊桥号”中继星载人太空,为首次月球背面软着陆和巡视勘察等探月任务提供了保障。
(1)运载火箭点火后,火箭向下喷出燃气,获得向上的动力从而加速升空,此动力的施力物体是 。
(2)由于月球的遮挡,月球背面的着陆器和巡视器无法与地球直接传输信息,“鹊桥号”中继星位于图示
(选填“a"或“b")位置时,可起到信息中转作用。
答案:
(1)燃气
(2)b
解析:
(1)火箭对喷出的气体有向下的力,同时气体对火箭产生了向上巨大的推力,故施力物体是燃气,受力物体是火箭。
(2)由于月球的遮挡,月球背面的着陆器和巡视器无法与地球直接传输信息,故“鹊桥号”中继星位于b位置时,可以同时与地球和月球背面进行信息和数据交换。
第8题
(2018·宿迁)
答案:
(1)如图所示
(2)同种液体中深度越大,压强越大(3)0~0.6A1.48(4)5
解析:
(1)为使手机电池和气泵能单独充电而互不影响,应将它们并联起来。
(2)随着放入水中深度的增大,导气管放出的气量在减少,说明水的压强具有深度越大,压强越大的特点。
(3)图乙中,电流表的示数为0.4A或2A;若电流表的示数为2A,则气泵的实际功率P=UI=3.7V×2A=7.4W,远大于它的额定功率2.5W,故不可能,则电流表使用的是0—0.6A的量程,图乙的示数为0.4A=400mA,气泵的实际功率为3.7V×0.4A=1.48W。
(4)气泵能够工作的最长时间为
。
第9题
(2018·衢州)11.如图甲是我市一款按租用时间收费的共享电动汽车。
五一期间,小柯一家租用电动汽车去旅游,从租车点到目的地,手机导航显示行驶72千米,共花去租车费45元。
表一是该车与某型号燃油汽车部分项目比较表。
表一
项目
电动汽车
某型号燃油汽车
空载质量(吨)
0.8
1.5
每个轮胎与水平地面接触面积(厘米2)
50
80
工作时尾气排放情况
0
燃烧1升汽油排放2.4千克二氧化碳
每百公里油耗
/
10升
租车或燃油价格
0.5元/分钟
6.2元/升
续航里程(公里)
200
500﹣﹣600
(1)当该电动汽车空载停在水平地面上时,求汽车对地面的压强。
(2)电动汽车载着小柯全家(人和行李共200千克)从一坡底行驶到坡顶,如乙图。
求在该过程中,汽车电动机克服重力所做的功。
(3)若小柯全家驾驶表一中的燃油汽车行驶72千米,所需油费 元,汽车排放二氧化碳 千克
(4)分析(3)题数据,小柯认为他们没有必要租用电动汽车,因为没有给家庭带来经济上的节约。
对小柯的这种想法,你如何评价并说明理由
解:
(1)当该电动汽车空载停在水平地面上时,汽车对地面的压力:
F=G车=m车g=0.8×103kg×10N=8×103N,
汽车对地面的压强:
p=
=
=4×105Pa;
(2)电动汽车载着小柯全家(人和行李共200千克),则总重力:
G总=G车+G人行李=8×103N+200kg×10N/kg=1×104N,
由图知,汽车从一坡底行驶到坡顶,其上升高度h=50m,
汽车电动机克服重力所做的功:
W=G总h=1×104N×50m=5×105J;
(3)由表格数据可知,燃油汽车每百公里耗油10升,
则行驶72km耗油的体积:
V=
=7.2L;
油费为6.2元/升×7.2升=44.64元;
因燃烧1升汽油排放2.4千克二氧化碳,
则二氧化碳的排放量为:
7.2L×2.4kg/L=17.28kg;
(4)租电动汽车花费45元>燃油汽车费用44.64元,从经济考虑没有节约,但是减少了环境污染。
第10题
(2018·盐城)
答案:
(1)增大
(2)升温(3)短(4)B(5)D
解析:
(1)提升重物时,重物的质量不变,高度增大,因而重力势能增大。
(2)记忆合金在温度超过某一温度时,完全恢复到原来的状态,则眼镜框被踩扁后,应升温使其恢复原状。
(3)记忆拉伸弹簧在高温时会自动恢复到原来的压缩状态,所以高温状态长度比低温时短。
(4)四个选项都能以周期变化的脉冲电流,但B选项中,一个周期内通有电流的时间占总时间的比值最大,因而能使相同的记忆合金弹簧片升温最快,故选B。
(5)为提升重物,应使用记忆拉伸弹簧,不能使用记忆压缩弹簧,故B和C均错误;为提升力,应使用一根普通弹簧和两根记忆拉伸弹簧,故A错误,D正确。
第11题
(2018·扬州)
答案:
(1)发电机
(2)太阳(3)电磁波(4)972001.2(5)81减小(6)减小斜面坡度减小负重
解析:
(1)将声音信号转化为电流信号,是将机械能转化为电能,这与发电机的原理相同。
(2)在阳光充足的时候,“小i”可通过将太阳能转化为电能的方式实现无线充电。
(3)无线上网是通过电磁波与互联网之间传递信息。
(4)每在搬书所做的功:
;需要充电:
,时间:
。
(5)已知电源电压U=48V,通过的最大电流为I=0.5A,则电路中的电阻最小为
;最大负重m=20kg,压力F=G=mg=20kg×10N/kg=200N,由图丙可知,此时R=15Ω,则R0的阻值最少应为96Ω-15Ω=81Ω;压力传感器的阻值随压力的增大而减小,为减轻最大负重,应增大R的阻值,则应将电阻箱R0的阻值适当减小。
(6)爬坡打滑爬不上去,可减小斜面坡度,或减小负重,以减小爬坡时受到的摩擦阻力。
第12题
(2018·长沙)
答案:
(1)磁场
(2)凝华(3)京沪全程有多少km?
s=vt=350km/h×4.5h=1575km
解析:
(1)磁钉周围存在磁场。
(2)白雪是水蒸气凝华形成的。
(3)提问:
京沪全程有多少km?
回答:
s=vt=350km/h×4.5h=1575km。
此问答案不唯一,符合要求即可。
第2题
2.(2018·临沂)下列关于材料、信息及能源的说法正确的是()
A.纳米材料的基本单元大小限制在1-100um范围内
B.同种材料制成的导体,其电阻大小只与长度有关
C.我国海域深处蕴藏的大量“可燃冰”属于可再生能源
D.用手机收看“华唐名师”的自播是利用电磁波来传递信息的
答案:
D
【解析】1纳米等于0.001微米,所以A错误;同种材料制成的导体,其电阻大小不仅与长度有关,还与横截面积有关;C“可燃冰”短时间内不可以再生,故属于不可再生能源;用手机收看“华唐名师”的自播是利用电磁波来传递信息的。
第3题
8.(2018·孝感)
答案:
A
【解析】电流过大的原因有:
用电器过多,负载过大,干路电流增大;短路时电路中的电流会急剧增大。
故A正确。
改变物体内能的方式有做功和热传递,故B错误。
声控开关是利用声音传感器接受到声音的响度改变声控电阻的阻值,从而改变电路中电流,达到控制电路的目的,故C错误。
光可以在真空中传播,而声音不可以在真空中传播,故D错误。
故选A。
第4题
(2018·宜昌)
解:
(1)牵引力做的功:
功率:
(2)消耗的电能即总功:
新能源车的效率:
(3)汽油燃烧放出的热量:
汽油的质量:
(4)因为目前人类使用的主要能源是化石能源,其燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫及其它污染物,所以要“减排”就必须减少化石能源的消耗,即“节能”。
第5题
(2018·十堰)
解:
(1)从表中可看出小货车装满货物时,总质量为:
m=m车+m货=(1.5+2.5)×103kg=4×103kg
所以总重力为:
G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N
由于小货车是匀速直线运动,所以牵引力等于阻力,即F=f=kG=0.1×4×104N=4×103N
(2)燃油完全燃烧放出的热量为:
Q=mq=ρVq=0.8×103kg/m3×20×10-3m3×5×107J/kg=8×108J
(3)小货车行驶100km所做的有用功为:
W=Fs=4×103N×100×103m=4×108J
所以发动机的效率为:
第6题
(2018·十堰)
解:
(1)P=UI=220V×0.5A=110V
(2)W=Pt=5×104kW×8h=4×105kW∙h
(3)用于抽水时,能做的有用功为:
W有用=ηw=60%×3.6×106J=2.16×106J
所以能抽上水的质量为:
所以能抽取水的体积为:
(4)光伏发光来源清洁、无污染,广泛。
第7题
(2018•攀枝花)“绿水青山就是金山银山”,为了保护环境,我国大力发展电动汽车车替代传统燃油汽车。
表中是某种电动汽车的部分参数,假设车上只有司机一人,质量为60kg,汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.04倍,电动汽车充满电后以节电模式匀速行驶20km,电池剩余容量为38kW•h.(g=10N/kg)
空车质量
1380kg
轮胎与地面总接触面积
320cm
电池容量
42kW•h
最高时速
20km/h
最大功率
100kW
最大续航里程
260km
求:
(1)电动汽车对水平地面的压强。
(2)电动汽车匀速行驶20km,牵引力所做的功。
(3)电动汽车电能转化为机械能的转化效率。
解:
(1)由题意和表中的信息可知,电动汽车的总质量为m=1380Kg+60Kg=1440Kg,由于电动汽车处于水平地面,所用它对地面的压力等于重力,即F=G=mg=1440Kg×10N/kg=14400N,轮胎与地面总接触面积s=320cm2=3.2×10-2m2,所以电动汽车对水平地面的压强为
=4.5×105Pa。
(2)由题意可知汽车匀速行驶时所受的阻力为总重力的0.04倍,又因为电动汽车匀速行驶,所以牵引力跟阻力是一对平衡力,大小相等,即F=f=0.04×14400N=576N,电动汽车匀速行驶s=20Km=2×104m,所以牵引力所做的功为W=Fs=576N×2×104m=1.152×107J。
(3)由表中信息可知,电池的容量为42kW•h,而电池剩余容量为38kW•h,所以电动汽车匀速行驶20Km时,消耗的电能为W电=42kW•h-38kW•h=4kW•h=1.44×107J,其中转化为机械能的为W机=1.152×107J,所以η=
×100%=
×100%=80%。
第8题
(2018·宁波)据报道,高空坠物伤人事件时有发生。
某专业研究小组对物体从高空落到地面的破坏力进行如下实验研究
实验器材:
1cm厚的石膏板若干、质量为50g的鸡蛋数枚。
实验过程:
无风环境下,将鸡蛋从楼上静止释放,砸中铺在草坪上的石膏板,记录实验现象。
实验序号
楼层
实验现象
1
5
鸡蛋破碎,石膏板凹陷且出现一圈圈螺旋状的裂纹
2
15
鸡蛋破碎,石膏板被砸中的地方出现小坑且破裂
3
25
鸡蛋破碎,发出巨响,石膏板被击穿
(1)实验中,鸡蛋从高空坠落的破坏力可以通过 反映出来。
(2)根据实验现象,可以得出:
同一物体从高空落到地面的破坏力与 有关。
(3)实验后,小科对“高空落下的雨滴不会对人造成伤害”感到好奇。
他通过查阅资料知道:
雨滴从高空落下的过程中,受到的空气阻力与雨滴速度的平方成正比,达到最大速度后,雨滴匀速落向地面。
雨滴下落过程中机械能 (填“增大”“不变”或”减小”)。
对于下落的雨滴不伤人的现象,小科将进一步探究。
答案:
(1)石膏板的形变程度
(2)下落高度(3)减小
解析:
(1)鸡蛋从高空坠落的破坏力可以通过石膏板形变大小反映出来,这种方法是转换法。
(2)同一鸡蛋从不同高度下落,高度越高,石膏板形变越严重,故可以得出:
同一物体从高空落到地面的破坏力与下落高度有关。
(3)雨滴从高空落下的过程中,受到的空气阻力,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,机械能减小。
第9题
(2018·宁波)为响应宁波市政府提出的“创建海绵型城市”的号召,小科设计了如图所示的市政自动排水装置模型,控制电路由电压为12V、最大容量为100Ah的蓄电池供电,蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。
R0为定值电阻,R为压敏电阻,压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连,AB:
BO=4:
1,压敏电阻的阻值随压力变化的关系如下表。
(压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计,所用绿灯、红灯及排水泵的额定电压均为220V)
压敏电阻受到的压力F/N
60
120
180
240
300
360
420
480
…
压敏电阻R阻值/Ω
500
360
260
180
120
80
65
55
…
(1)当水位在安全位置以下时绿灯亮,排水泵不工作;当水位达到安全位置上限时红灯亮,同时排水泵正常工作。
请按要求完成图中工作电路的连接。
(2)“发电玻璃”光电转化率接近18%.要求在5h内对控制电路的蓄电池充满电,则选用的“发电玻璃”面积至少为 m2。
(太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按1000W计算,计算结果精确到0.1m2)
(3)按照设计要求,当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时,压敏电阻受到压力为360N,通过电磁铁线圈的电流为100mA,排水泵启动;当水位回落到浮体只有
体积浸入水中时,硬质杠杆ABO仍处于水平位置,线圈中电流为30mA,排水泵停止工作,则小科应选择重力为多大的浮体?
(4)在实际调试过程中,小科发现水位已达到安全位置上限,但排水装置还未启动。
如果在其他条件保持不变的前提下,要使排水装置符合设计要求,应该将与压敏电阻相连的压板向 (填“左”或“右“)移动。
答案:
(1)如图所示
(2)1.3(3)8N(4)右
解析:
(1)当水位在安全位置以下时时,浮体受到浮力较小,则浮体通过连杆对A端的向上作用力较小,压敏电阻受到杠杆的压力较小,由表格数据可知,压敏电阻的阻值较大,由欧姆定律可知控制电路中电流较小(不能吸引衔铁),电磁继电器衔铁在弹簧作用下被向上拉起,动触点与上方静触点接通,反之与下方静触点接通;
由题知,绿灯亮,排水泵不工作,红灯亮,同时排水泵正常工作,说明绿灯与红灯、水泵间互不影响,即为并联,红灯与水泵同时工作,同时停止工作,且它们的额定电压均为220V,所以红灯与水泵间并联,由此画出工作电路图。
(2)蓄电池充满电时储存的电能:
W=UIt=12V×100A×3600s=4.32×106J=1.2kW•h,
由题知,发电玻璃光电转化率接近18%,在5h内对控制电路的蓄电池充满电,太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率1000W=1kW,
设“发电玻璃”面积至少为S,所以有:
18%×1kW/m2×S×5h=1.2kW•h,
解得:
S≈1.3m2。
(3)当浮体刚好浸没时,压敏电阻受到压力为360N,由表中数据知,此时压敏电阻的阻值R=80Ω,
控制电路中R与R0串联,措施控制电路中的电流I=100mA=0.1A,
由串联电路特点和欧姆定律可得,定值电阻的阻值:
R0=R总﹣R=
﹣R=
﹣80Ω=40Ω,
设此时连杆对A端的作用力为FA,压敏电阻对B处的作用力为FB,
已知AB:
BO=4:
1,则AO:
BO=5:
1,
根据杠杆的平衡条件有:
FA×LOA=FB×LOB,
则:
FA=
=360N×
=72N,
因为力的作用是相互的,所以A端对浮体向下的压力:
FA'=FA=72N,
由力的平衡条件可得,此时浮体受到的浮力:
F浮=G+FA'=G+72N﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当浮体只有
体积浸入水中时,由阿基米德原理可得此时的浮力:
F浮'=
F浮,
此时控制电路中电流为30mA=0.03A,由串联电路特点和欧姆定律可得,此时压敏电阻的阻值:
R'=R总'﹣R0=
﹣40Ω=360Ω,
由表中数据知,压敏电阻受到压力FB'=120N,
由杠杆平衡条件有:
FA'×LOA=FB'×LOB,
所以:
FA'=
=120N×
=24N,
同理可得,此时浮体受到的浮力:
F浮'=G+FA',
即:
F浮=G+24N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②可得:
F浮=80N,G=8N;
所以,应选择重力为8N的浮体。
(4)水位已达到安全位置上限,排水装置还未启动(说明控制电路的电流减小),由欧姆定律可知,应减小控制电路中的电阻以增大控制电路中电流,从而使电磁铁磁性增强吸下衔铁,
而其他条件保持不变,则应减小压敏电阻R的阻值,根据表格数据可知,应增大压敏电阻受到的压力;在A端作用力和动力臂不变的情况下,由杠杆平衡条件知,将压板向右移动时,减小了阻力臂,可增大对压敏电阻的压力。
第10题
(2018·温州)2018年5月21日,我国成功发射了“嫦娥四号”的中继星﹣﹣“鹊桥号”,它将成为“嫦娥四号”与地球间的“通信桥梁”。
(1)“鹊桥号”质量为448千克,发射后随火箭竖直升空1000米的过程中,“鹊桥号”需克服重力做功
焦。
(2)若地月间距离为3.8×105千米,电磁波速度为3×105千米/秒,在月球上发出的电磁波到达地球需 秒。
(计算结果保留1位小数)
(3)如图是月球背面照片,其中A处是 。
答案:
(1)4.48×106
(2)1.3(3)环形山
解析:
(1)“鹊桥号”需克服重力做功:
W=Gh=mgh=448kg×10N/kg×1000m=4.48×106J。
(2)根据v=
可得,电磁波到达地球需要的时间:
t=
=
≈1.3s。
(3)由图可知,A处位于月球背面,且为碗状凹坑结构的坑,故应该是环形山。
第11题
(2018·温州)如图是小明制作的简易“蒸汽船”模型。
将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上,用蜡烛对铜制容器底部加热,一段时间后铜管会向右喷蒸汽,“蒸汽船”就向左行驶。
(1)蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高,这是通过 的方式改变水的内能。
(2)当管向右喷落汽时“船体”获得喷出的蒸汽对其向左的推力,这说明了 。
答案:
热传递物体间力的作用是相互的
解析:
(1)蜡烛燃烧放出热量被水吸收而增大水的内能,这是通过热传递的方式改变水内能的。
(2)由图可知,水沸腾时产生大量的水蒸气,水蒸气从铜管喷出时是内能转化为机械能,喷出时给空气一个力,由于物体间力的作用是相互的,空气给水蒸气一个大小相等,方向相反的力推动蒸汽船前行。
第12题
(2018·温州)机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流的夹角)。
飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外,是否还与迎角大小有关?
为了研究这一问题,在老师的帮助下,小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型按图甲方式进行如下实验。
①闭合电风扇的开关,调节档位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为0°,记录测力计的示数。
重复5次实验并计算升力平均值
②改变迎角大小,使其分别为5°、10°、15°、20°,重复步骤①。
处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。
(1)本实验得出的结论是:
。
(2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。
利用现有器材,如何操作可以模拟飞机不同的飞行速度?
。
(3)资料显示:
本实验结论与实际相符,且飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大。
若某飞机以500千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ1,而以800千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ2(θ1、θ2均小于15°)。
请比较θ1、θ2的大小关系:
。
答案:
(1)飞机以一定的速度飞行时,迎角从0°到20°,随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15°附近时达到最大
(2)改变电风扇的档位来改变风速大小(3)>
解析:
(1)由图乙可以看出:
飞机以一定的速度飞行时,迎角从0°到20°,随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15°附近时达到最大;
(2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”需要控制仰角相同,改变飞行速度,实验中通过改变电风扇的档位来改变风速大小;
(3)飞机在水平匀速直线飞行时升力一定,根据“飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大”知飞行时升力一定,速度越大,仰角越小,所以θ1>θ2。
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