云南省保山市届第四次质量检测物理试题.docx
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云南省保山市届第四次质量检测物理试题
云南省保山市2020届第四次质量检测物理试题
一、单项选择题
1.一场大雪后,大地披上了银装,这时你会发现周围特别宁静,这是因为雪地的微孔能吸收声音。
根据上面的描述,你认为在会堂、剧院的四壁和屋顶都做的凹凸不平,或采用蜂窝状的材料,主要是为了()
A.减弱声波的反射B.增强声波的反射
C.增强声音的响度D.装饰的美观些
2.如图所示,电源电压不变,闭合开关后,下列关于电压表示数变化的说法正确的是()
A.滑片P向右移动,V1表示数变大,V2表示数不变
B.滑片P向右移动,V1表示数变小,V2表示数变大
C.滑片P向左移动,V1表示数变小,V2表示数变大
D.滑片P向左移动,V1表示数变大,V2表示数不变
3.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,绳子所能承受的最大拉力相同(F1=F2)。
不计绳重及摩擦,两装置匀速提升物体的重力最大时,则下列说法正确的是()
A.提起最大重物的重力大小不相等,甲滑轮组的机械效率高
B.提起最大重物的重力大小不相等,乙滑轮组的机械效率高
C.提起最大重物的重力大小相等,滑轮组的机械效率相同
D.提起最大重物的重力大小不相等,滑轮组的机械效率相同
4.市面上有一款音乐控制器,可以用它来创作音乐,人拿着控制器,触摸的位置、晃动的方向或幅度不同时都能产生不同的数据,通过蓝牙将这些数据传给主机,主机将数据编译成声音并输出。
关于该音乐控制器,下列说法正确的是
A.音乐控制器是声源
B.音乐控制器与主机的数据传输利用的是声波
C.主机输出声音的频率越高,音调就越高
D.有规律地摇晃音乐控制器时,主机输出的声音一定为乐音
5.用同一滑轮组匀速提升重力不同的物体,该滑轮组的机械效率与所提升物体重力G的关系图正确的是(不计绳重和摩擦力)
A.
B.
C.
D.
6.塑料吸盘是家庭常用的小工具,小明做了如图的实验,在实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物,你认为正确的是
A.在甲图中的吸盘上戳个小孔,吸盘仍能吸在墙面上
B.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
C.利用乙图的实验可以粗略测量大气压强的值
D.利用乙图的实验在海拔更高的地区仍能提起该重物
7.法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应(某些材料的电阻在磁场中急剧减小)荣获了2007年诺贝尔物理学奖,如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图,闭合S1、S2后,下列说法正确的是()
A.电磁铁右端为N极
B.滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
C.巨磁电阻的阻值随滑片P向左滑动而明显减小
D.滑片P向左滑动过程中,指示灯明显变暗
二、多项选择题
8.如图所示,甲滑轮组中动滑轮总重为G甲,乙滑轮组中动滑轮重为G乙,且2G甲=G乙。
有A、B两个物体,已知GB=2GA。
用甲、乙两滑轮组分别匀速提升A、B两物体,在相同时间内,物体A被提升高度为物体B被提升高度的三倍。
若不计绳重和轴摩擦,则下列判断正确的是。
A.甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
B.拉力F1的功率大于拉力F2的功率
C.若用甲滑轮组提升B物体,其机械效率将提高
D.若用乙滑轮组提升A物体,其机械效率将提高
9.小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论,其中正确的是
几种物质的比热容c/[J﹒(kg﹒℃)-1]
水4.2×103
冰2.1×103
酒精2.4×103
砂石0.92×103
煤油2.1×103
铝0.88×103
水银0.14×103
铜0.39×103
A.液体的比热容一定都比固体大
B.质量相等的水和煤油,吸收相等热量后,煤油温度变化大
C.同一物质发生物态变化后,比热容不变
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
10.当定值电阻R两端的电压由U1(U1¹0)增大到U2时,通过它的电流由I1增大到I2。
电压增加量DU=U2-U1,电流增加量DI=I2-I1,电功率增加量为DP,则
A.R=ΔU/ΔIB.R=ΔU/(I1+I2)
C.ΔP=ΔUΔID.ΔP=ΔU(I1+I2)
三、填空题
11.中国高速铁路以快捷、平稳和高速发展享誉世界,已成为现代中国的一张名片。
2018年5月1日,昆明至大理首列动车进行联调联试,预计2018年6月底通车。
如图所示,动车出站时,以站台为参照物,车是_____的:
该条铁路实现4G网络全覆盖,4G网络是利用_____来传输信息的。
12.汗脚穿鞋易产生臭味,周围的人也闻到臭气,这是________________现象,小明购买了如图所示的干鞋器,其电阻为2200Ω,正常工作电流为0.1A.把干鞋器放入鞋内,通电后就可以起干燥杀菌除臭的作用,这是利用电流的______________工作的。
它正常工作100s产生_________J的热量。
13.如下图所示电路,闭合开关S,当滑动变阻器滑片向右移动时,电流表示数________,(填“变大”、“变小”或“不变”),小灯泡亮度________(填“变亮”、“变暗”或“不变”).
14.今年4月,为庆祝人民海军建军60周年,我潜艇部队参加了在青岛举行的海军检阅活动。
某潜水艇的总体积为1.5×103m3,最大下潜深度350m,此潜艇位于海面以下100m处时受到的浮力大小是_____N,(海水的密度为1.03×103kg/m3,取g=10N/g)
15.骑行共享单车前,需先用手机扫码将信息提供_______传递到共享平台,共享平台再将解锁信息以_______m/s的速度传递到该车,进行解锁。
16.如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。
甲、乙两图中玻璃缸对桌面的压强分别为P1和P2,两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为:
P1_____P2,F1_____F2.(选填“>”,“<”或“=”)
17.如图是一款新型无叶电风扇,与传统电风扇相比,具有易清洁、气流稳、更安全等特点.工作时,底座中的电动机江南空气从进风口吸入,吸入的空气经压缩后进入圆环空腔,再从圆环空腔上的缝隙高速吹出,夹带周边的空气一起向前流动,导致圆环空腔正面风速远大于背面风速,风扇正常运行时,圆环空腔正面气体压强________背面气体压强;相同时间内,圆缝口流出空气的质量________进风口空气的质量(两孔均选填“大于”、“等于”或“小于”).
18.一只标有”8V0.4A”的小灯泡,接在电源电压为12V的电路中,为使其正常发光,应串联一个_____Ω的电阻;该电阻通电10s所产生的热量是_____J。
19.图为一电热饮水机的电路简图,其额定电压为220V,具有“加热”、“保温”两种功能,对应功率分别为400W和
当开关
、
均闭合,饮水机处于______(选填“保温”或“加热”)状态,
的阻值为______
;用饮水机给2kg的水加热,当水温升高
,水吸收的热量为______J.
.
20.小明用如图所示的动滑轮提起140N的水桶,动滑轮重20N(不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为_____N;如果向水桶内再加入40N的水,提起时动滑轮的机械效率_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
四、作图题
21.请用笔画线代替导线,将如图中的电灯、开关和插座(插座准备接大功率用电器)接入家庭电路中。
(____)
22.如图是投影仪的成像原理。
光线α平行于凸透镜主光轴,F为凸透镜的焦点。
请在图中画出光线α经凸透镜折射后的光线、经平面镜反射到屏幕的光线,并标出反射角r。
23.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,请在图中画出杠杆OA的动力臂l.
五、实验题
24.在实验室做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡(小灯泡的额定功率小于1W)、滑动变阻器(50Ω1A)、以及符合实验要求的电表、开关和导线。
如图(甲)是小华同学没有连接完整的电路。
(1)请你用笔画线代替导线,将图(甲)所示的电路连接完整(要求P向左移动时灯泡变亮)。
(______)
(2)小华同学连好电路后闭合开关,发现小灯泡立即发出明亮耀眼的光,并很快熄灭。
出现此现象的原因是小亮操作错误,他的错误是______________。
(3)同组的小明同学指出小华同学的操作错误,重新换上相同规格的小灯泡,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,同时眼睛应注视__________(选填序号)。
A.小灯泡亮度B.电压表示数C.电流表示数D.滑动变阻器滑片
(4)小明同学移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表的示数为2.2V,调节后,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图(乙)所示,则小灯泡的额定功率是__________W。
(5)小明想利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻R,保持电压表示数始终为如图(丙)所示,多次更换阻值不同的定值电阻R,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够完成实验更换的电阻阻值不能够大于__________Ω.
25.在“测量小灯泡的电阻”的实验中,实验器材有:
3节干电池、标有2.5V的小灯泡(正常发光时,电阻约为10Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关等各一个和导线若干,电路图如图甲所示。
(1)在图乙的电路中有一处导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,将电路连接正确。
(_____)
(2)改正电路后,闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,而小灯泡不亮,其原因可能是______。
A.小灯泡短路
B.小灯泡断路
C.滑动变阻器连入电路的阻值太大
D.滑动变阻器连入电路的阻值太小
(3)在提供的滑动变阻器中,分别有规格为A(5Ω1A)、B(20Ω1A),为了顺利完成实验,应选择_____(填“A”或“B”)滑动变阻器最为合适。
(4)调节滑动变阻器,当电压表示数为2.0V时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡此时的电阻为_____Ω(结果保留一位小数)。
为使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向__端移动(填“左”或“右”)。
当电压表示数为2.5V时,电流表的指针在图丙指针的位置偏转了一个小格,则小灯泡正常发光时的功率为____W。
(拓展)在上述电路中,不管怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使灯泡两端的电压足够小,请你在原电路图甲中增加一条线,仍保证电流表测通过小灯泡的电流,使得灯泡两端的电压可以在0~2.5V之间连续变化。
(______)
26.在一次测量小灯泡额定功率的实验中,所用电源由两节新干电池串联组成,小灯泡上标有“2.5V”字样。
小刚连接了如图甲所示的电路。
(1)同组的小明发现该电路连接存在问题,如果闭合图甲所示电路的开关,则电压表的示数约为_____V,电流表的示数约为_____A。
(2)小明主张拆了以后重新连接,可是时间来不及了,小刚在图甲电路中只改变了某根导线一端的接点位置,而后电路就能测量小灯泡的额定功率了。
请在需要改动的导线上打“×”,并画出正确的接线。
(_______)
(3)待改接好电路后闭合开关,小刚同学移动滑片P,测得多组数据并作出通过灯泡的电流与其两端电压的关系图象如图乙,则小灯泡的额定功率为_____W;当灯泡实际电压为额定电压一半时的实际电功率为P1,当灯泡实际电流为额定电流的一半时的实际电功率为P2,分析图象发现,P1_____P2(选填“大于”、“小于”、“等于”)。
(4)实验中另一小组没有使用电压表,而是用了两个电流表和一个10Ω的定值电阻设计了如图所示的电路,同样测出了该小灯泡的额定功率,具体实验步骤是:
①闭合开关,移动变阻器的滑片,使电流表_____(选填“A1”或“A2”)的示数为_____A,小灯泡正常发光,并读出此时另一电流表的示数为I;
②计算该灯泡的额定功率为_____。
六、计算题
27.图甲是一盛有水的圆柱形容器,现置于水平桌面上,容器内水深为0.3m,容器的底面积为0.04m2,图乙是一质量均匀的塑料球,密度为0.2×103kg/m3,(g取10N/kg)。
求:
(1)容器中水的质量;
(2)距容器底部0.1m处A点液体的压强;
(3)把塑料球放入该容器中,用了16N的力恰好使其完全浸没在水中,塑料球的重力多大?
七、综合题
28.汽车已走入我们的家庭,而发动机是汽车的核心部件,发动机的质量决定了整车的性能与品质,现代汽车主要分汽油与柴油两类发动机,以汽油发动机为例,其提供动力的是内燃机的气缸。
某台以汽油为燃料的汽车,发动机内有四个气缸,其相关数据如下表所示:
1min内完成工作循环
2600次
93﹟汽油
气缸内汽油和空气的混合密度
1.35kg/m3
排气量
1.8L
热值
4.6×107J/kg
发动机最大功率
75kW
空燃比
14:
1
(1)汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程如上图所示,一个气缸正常工作四个冲程的顺序是(对甲、乙、丙、丁重新排序),其中图是内燃机给汽车提供动力的冲程。
(2)汽车以100km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大,则1min内做多少J的有用功?
(3)汽车的排气量是指发动机气缸的工作容积,汽车排气量越大,功率越大。
空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比。
当汽车以100km/h的速度匀速行驶时,根据表中数据求汽车发动机的效率。
(计算结果保留一位小数)
【参考答案】
一、单项选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
A
D
B
C
A
C
C
二、多项选择题
题号
8
9
10
答案
ABC
BD
AD
三、填空题
11.运动电磁波
12.扩散热效应2200J
13.变小不变
14.5×107106
15.电磁波3×108
16.=>
17.小于等于
18.16
19.加热121
20.80变大
四、作图题
21.
22.
23.
五、实验题
24.
实验前没有把滑动变阻器调到阻值最大处B0.525
【解析】
【详解】
(1)灯泡的额定电压为2.5V,故电压表量程为0−3V,滑动变阻器采用一上一下的接法,如图:
;
(2)小华同学连好电路后闭合开关,灯泡发出明亮耀眼的光并很快熄灭,说明电路电流太大,电路电阻太小,滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处;(3)闭合开关,电压表示数小于灯泡额定电压,为了是灯泡两端的电压达到额定电压值,则移动滑动变阻器滑片P,同时,眼睛应注视电压表的示数。
使灯泡两端电压等于灯泡额定电压为止。
(4)因为电流表使用0−0.6A量程,由图乙可知电流表的分度值为0.02A,灯泡正常发光,此时电流表示数为0.2A,所以灯泡的额定功率:
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;(5)在探究电流跟电阻的关系的实验中,保持电压表示数始终为如图丙所示,即保持电阻两端的电压为2V不变,则根据串联电路的电流相同的特点得:
I定值=I滑动,即:
代入数据得:
,解得R定=
R滑;因为R滑动⩽50Ω,所以,R定=
R滑⩽12×50Ω=25Ω.
【点睛】
(1)根据灯泡额定电压判定电压表量程,根据滑动变阻器接法把滑动变阻器接入电路;
(2)连接电路时要断开开关,滑片要置于最大阻值处;(3)电压表示数等于灯泡额定电压,灯泡正常发光.(4)由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率.(5)在探究电流跟电阻的关系的实验中,因为保持电阻两端的电压为2V不变,则根据串联电路的电阻与电压的关系,即可结合滑动变阻器的最大阻值解答.
25.
CB9.1左0.6
【解析】
【详解】
(1)由图乙可知,电流表和灯泡的左接线柱相连,导致灯与电压表没有接入电路,修改后,实物电路如图所示:
(2)改正电路后,闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,即电路为通路且没有短路,而小灯泡不亮,说明电路中的电流过小,其原因可能是滑动变阻器连入电路的阻值太大;
(3)标有2.5V的小灯泡,正常发光时,电阻约为10Ω,由欧姆定律可得,灯的额定电流约为:
I=
=0.25A,电源为3节干电池串联,则电源电压为4.5V,根据串联电路的规律及欧姆定律,灯正常发光时,变阻器连入电路的电阻为:
R滑=
=8Ω,故选用B滑动变阻器最为合适;
(4)调节滑动变阻器,当电压表示数为2.0V时,电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.22A,由欧姆定律可得,小灯泡此时的电阻为:
RL=
≈9.1Ω;灯在额定电压下正常发光,电压表示数为2V小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由串联分压原理可知,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片应向左移动,直到电压表示数为额定电压;当电压表示数为2.5V时,电流表的指针在图丙指针的位置偏转了一个小格,即此时的电流为0.22A+0.02A=0.24A,则小灯泡正常发光时的功率为:
P=ULIL=2.5V×0.24A=0.6W;
【拓展】
图甲中,当B滑动变阻器的最大电阻为20Ω时,由分压原理可知,灯分得的电压最小,此时灯的电阻约为变阻器最大电阻的0.5倍,由分压原理可知,灯的电压也为变阻器电压的0.5倍,根据串联电路电压的规律,电压表最小示数为:
U小=
=1.5V,为使得灯泡两端的电压可以在0~2.5V之间连续变化,可将变阻器右下接线柱与灯的右接线柱连接起来,如图所示:
这样灯与变阻器滑片以右电阻丝并联后再与变阻器滑片以左电阻丝串联;当滑片移动到最右端时,灯泡被短路,灯的电压为0;由串联电路的电压特点可知,并联部分的电压与变阻器滑片以左电阻丝的电压之和等于电源电压,当滑片连续移动时,可使得灯泡两端的电压可以在0~2.5V之间连续变化。
26.0
0.75大于A10.25A2.5V×(I﹣0.25A)
【解析】
(1)如图的电路,电压表串联在了电路中,电流表与小灯泡并联了,因为电压表的电阻很大,近似断路,所以电流表的示数约为0A,而电压表能够通过电流表和滑动变阻器测出电源电压,所以示数约为3V.
(2)根据此图分析,当把灯泡右端的连线拆下,再从灯泡的右端连接到电压表的负接线柱,此时,电流表串联,电压表与灯并联,为正确电路,如图:
(3)待改接好电路后闭合开关,小刚同学移动滑片P,测得多组数据并作出通过灯泡的电流与其两端电压的关系图象如图乙,电压为2.5V时,电流为0.3A,则灯泡的功率为:
;
当灯泡实际电压为额定电压一半时,即为1.25V时对应的电流如图2所示,大小约为0.22A,此时灯泡的实际电功率为:
;
当灯泡实际电流为额定电流的一半时,如图3所示,实际电压约为0.75V,此时灯泡的实际电功率为
,故P1大于P2。
(4)如图的实验方案,将10Ω的定值电阻与电流A1串联,则根据
可计算灯两端的电压,当电压为2.5V时灯正常发光,再结合另一电流表的示数可得出灯的电流,进而计算额定功率。
步骤为:
①闭合开关,移动变阻器的滑片,使电流表A1的示数为0.25A,此时灯两端的电压为:
,所以小灯泡正常发光,并读出此时A2电流表的示数为I;
②根据并联电路的电流特点可得,通过灯泡的电流为:
,
所以灯的额定功率为:
六、计算题
27.
(1)12kg;
(2)2000Pa;(3)4N。
【解析】
(1)根据题意知道,容器中水的体积是:
V=Sh=0.04m2×0.3m=0.012m3,
由ρ=m/V知道水的质量是:
m=ρV=1×103kg/m3×0.012m3=12kg;
(2)因为容器内水深为0.3m,所以距容器底部0.1m处A点液体的压强是:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×(0.3m-0.1m)=2000Pa;
(3)设塑料球的体积为V′,则其在该容器中完全浸没在水中时受到的浮力是:
F浮=ρ液gV排=ρ液gV′,
塑料球的重力是:
G=m′g=ρ塑V′g,
又因为用了16N的力恰好使塑料球完全浸没在水中,此时对塑料球受力是:
F浮=F+G,
即ρ液gV′=F+ρ塑V′g,整理可得(ρ液g-ρ塑g)V′=F
代入数据得,(1×103kg/m3×10N/kg-0.2×103kg/m3×10N/kg)V′=16N,
解得塑料球的体积是:
V′=2×10-3m3,
由ρ=m/V可知塑料球的质量是:
m球=ρ塑料V′=0.2×103kg/m3×2×10-3m3=0.4kg,
所以塑料球的重力是:
G球=m球g=0.4kg×10N/kg=4N。
点睛:
本题考查的是密度公式、液体压强公式及阿基米德原理的综合运算,是一道综合题,考查的知识点较多,但难度不大。
七、综合题
28.
(1)乙甲丁丙;丁;
(2)4.5×106(3)21.7%
【解析】
试题分析:
(1)汽车内燃机一个工作循环包括吸气、压缩、做功和排气四个冲程,图示中的正确顺序应是乙甲丁丙;内燃机给汽车提供动力的冲程是做功冲程也就是丁图所示的冲程;
(2)发动机的输出功率最大为75kW,所以1min内做的有用功是W有用=Pt=7.5×104W×60s=4.5×106J;(3)根据ρ=m/V可得,做一次功燃气的质量:
m燃气=ρV=1.35kg/m3×2×10-3m3=2.7×10-3kg,因为空燃比是14:
1,所以做一次功消耗的汽油质量:
m=2.7×10-3kg×1/15=1.8×10-4kg;1min内汽油燃烧释放的热量:
Q=m汽油q=1.8×10-4kg×4.6×107J/kg×2500=2.07×107J,发动机的效率:
η=W/Q×100%=4.5×106J/1.8×107J=×100%=21.7%。
考点:
内燃机的冲程;功和功率;机械效率
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- 云南省 保山市 第四 质量 检测 物理试题