问问想用图所示的器材,设计一个可以测量小灯泡电阻的电路。请你用笔画线代替导线,帮问问把图中的器材连接起来。
要求:①滑动变阻器的滑片向右2,灯泡的亮度变暗;②用电流表测灯泡的电流(灯泡的电阻约为10),电压表测灯泡两端电压。
(1)文文连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转,并且指针总在晃动,造成上述现象的原因分别为①__________________________②__________________________。
(2)此实验中滑动变阻器有两个作用:一是________________;二是___________________。
(3)下表是文文牛出的一份实验报告。
①将报告中其他空白补充完整。②本实验报告不够完整,还应添加的基本项目是________。③分析“实验步骤”中存在的主要缺陷是____________。④实验中,要尽量缩短通电时间,并用____(选填“较大”或“较小”)的电流来测量,因为这样做可以防止____________________________。
某物理兴趣小组利用图装置探究电磁感应实验,实验情况记录在下面表格中
实验序号 |
磁极位置 |
开关 |
导体运动情况 |
G表指针偏转情况 |
1 |
上N下S |
闭合 |
不运动 |
不偏转 |
2 |
上N下S |
闭合 |
上、下运动 |
不偏转 |
3 |
上N下S |
闭合 |
水平向右运动 |
向右偏转 |
4 |
上N下S |
闭合 |
水平向左运动 |
向左偏转 |
5 |
上N下S |
断开 |
水平向右运动 |
不偏转 |
6 |
上S下N |
闭合 |
水平向左运动 |
向右偏转 |
综合分析后(实验中磁铁不运动),请回答下列问题:
(1)在图中可以看出要产生感应电流有一部分导体在磁场中,那么还应满足的条件是:
①通过比较实验序号2、3、4得出 ;
②通过比较实验序号3、5得出 ;
(2)通过分析我们还可探究出影响感应电流方向的因素有:
① ,它是通过分析比较实验序号4与 得出的;
② ,它是通过分析比较实验序号4与 得出的。
探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关,小曼同学作出以下猜想:
猜想A:电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性
猜想B:通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强
猜想C:外形相同的螺线管,线圈的匝数越多,它的磁性越强
为检验上述猜想是否正确,小曼所在小组通过交流与合作设计了以下实验方案:
用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕制若干圈,制成简单的电磁铁.图15所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况.
根据小曼的猜想和实验,完成下面填空:
(1)通过观察电磁铁 ,可判断它磁性的强弱.
(2)通过比较 两种情况,可以验证猜想A是正确的.
(3)通过比较 两种情况,可以验证猜想B是正确的.
(4)通过比较d中甲、乙两电磁铁,发现猜想C不全面,应补充 .
(5)小曼做完实验又提出了一个新的问题:若将d中甲的铁钉去掉,那么甲、乙吸引大头针数目是否还是甲多乙少呢?于是进一步猜想:
D、甲多乙少 E、甲少乙多 F、甲一个也不吸引 G、无法判定
你认为她的猜想最有理由成立的是 ;(填字母)
并陈述你的理由 。
在“想想做做”教学活动中,老师组织学生开展了用橡皮泥进行“造船”比赛活动。要求每个学生用一块质量为60g、密度为1.5×l03 kg/m3的橡皮泥造一艘小船,然后把图钉或者螺母、沙粒等当“货物”装进去,看谁的小船装载的“货物”最多,最后是小华同学造的小船以装载了100g的“货物”获胜,如下图所示。求:
(l)这块橡皮泥直接放入水中所受到的浮力。
(2)小华“造”的小船装载100g货物时受到的浮力。
(3)根据上面的计算,说一说用钢铁造的船能浮在水而上的道理。
白炽灯是日常生活中最重要的光源,小明对图甲所示的白炽灯和灯口进行了仔细观察后,结合所学有关知识,明白了许多道理:
(1)在家庭电路它与其他用电器之间是________联,灯尾金属块必须与________线相连,且灯口外壳和灯口上盖都是由塑料或橡胶制成,是由于它们都是________,这些措施都是为了安全用电;
(2)白炽灯用久了会发暗,其原因之一是钨丝先升华后________(填物态变化名称)在灯泡内壁上,影响了玻璃的透光性;原因之二是灯丝变细,电阻变大,在电压不变时,实际功率 ________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)如图乙是光明牌白炽灯的铭牌,则25 W表示________________。正常工作20 h消耗的电能是________kW·h。
物理卷·参考答案
阅读短文,回答问题:
如图甲是一种可调温蒸汽电熨斗,其说明书的部分内容如下:
产品特点:
具有干湿两用功能.干用功能是指在无水状态下,通过电加热管加热底板,底板温度上升,直接压烫衣物;湿用功能是指在蒸汽状态下熨烫.
自动恒温设置.针对不同面料可调节底板温度.
技术参数:
自身质量:1.3kg 额定功率:1000W 额定电压:220V
在额定电压下工作时能达到的最大喷气量:15g/min
(1)某师傅在用熨斗干烫衣服时,用了19N向下的力压熨斗,如果熨斗底板与衣服接触的面积为160 cm2,在此过程中,衣服受到的压强为 Pa.(g取10 N/kg)
(2)用熨斗汽烫前先预热,使金属底板的温度从20℃升高到220℃,温控开关自动断开.已知金属底板的质量为1kg,金属底板的比热容为0.46×103J/(kg•℃).则蒸汽电熨斗预热过程中金属底板吸收的热量为 J.
(3)设计生产电熨斗时,技术人员会根据不同部分的作用选用具有不同物理属性的材料.“水位观察窗”选用的材料应具有很好的 (选填“硬度”、“延展性”或“透明度”);用熨斗汽烫时,可以看到熨斗底板蒸汽口的周围有大量“白雾”,这是因为水先 后 (上两格均填物态变化名称)形成的小水珠;某次使用时发现从蒸汽口喷出的是水柱而不是“白雾”,请你猜想可能的原因是 .
(4)若某次使用中,该电熨斗(额定电压下)在最大喷气量状态下工作时消耗的电能中只有70%被水吸收,则该状态下每克水喷出前吸收的热量是 J.
(5)如图乙所示为自动调温电熨斗的电路图.右下方为温控部分,A为双金属片,由两层不同金属粘合而成,受热时二者膨胀的快慢不同.在未通电和低于预定温度时,双金属片A和静片B上的触点接通,指示灯L亮,电热丝R发热,当温度达到预定温度时,由于双金属片的金属层 (填“a”或“b”)膨胀较快,向左弯曲,电路断开,如图丙所示.调节调温旋钮C,使静片向左时,调温电熨斗的预定温度值将变______(选填“高”、“低”).
阅读短文,解答问题.
如图甲所示是我国第一艘太阳能混合动力游船“尚德国盛号”。其最具特色的太阳翼采用高效晶硅异型太阳能电池板拼装而成,整艘船最多可容纳170位旅客,排水量为60吨.“尚德国盛号”驾驶室里有—个GPS(全球卫星定位系统)接收器装置,全船照明均采用节能型灯泡及LED灯,大大降低能源损耗,“尚德国盛号”年发电量可达1.7 ×104 kW·h,相当于每年节约标准煤约6.2×103kg,每年可减少二氧化碳排放量约15.7t.
(1)卫星通过发射 向GPS接收器传送信息.
(2)如果该船满载乘客从东海驶入黄浦江,游船所受到的浮力 ,船体排开水的体积将 (选填“减小”、“增大”或“不变”).(已知ρ海水>ρ江水).
(3)太阳能是 (选填“一次”或“二次”)能源、清洁无污染;LED灯可以将电能直接转化为光能,小明对LED灯很感兴趣,拆开了自己新买的LED节能手电筒,发现灯头里有2只相同规格的LED灯泡。请你帮小明判断一下2只LED灯泡是怎样连接的,写出判断方法。 。
(4)某次运行中游船以300kW的恒定功率启动并保持该恒定功率沿直线运行,行驶过程中所受阻力不变,速度由零逐渐增大至最大值而保持匀速直线运动.运动过程中牵引力F与速度的倒数(1/v)的关系图线如图乙中的实线所示,则游船运动的最大速度为
m/s,游船运行过程中所受阻力为 N.
(5)若仅采用标准煤给“尚德国盛号”提供电能,为使其仍达到现行的年发电量,求完全燃烧标准煤产生的内能转化成电能的效率是多大?(已知标准煤的热值为3.0×107J/kg)
飞鸟在天空中自由翱翔,人类模拟飞鸟的翅膀制造了飞机的机翼,从而遨游天空.
(1)飞鸟展开翅膀飞行时获得向上的升力,其升力是由于飞鸟翅膀上表面附近的空气流速_______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)翅膀下表面附近的空气流速而产生的.
(2)飞鸟飞行时产生的升力,可表示为F=kSv2,式中S为翅膀的面积,v为飞鸟的飞行速度,k为比例常量.已知一只质量为m0、翅膀面积为S0的飞鸟,其飞行速度为v0.假设某飞机飞行时获得的升力与该飞鸟飞行时获得的升力满足同样的规律,且k值相同(k为未知量),则已知一架质量为m、起飞速度为v的飞机,其机翼设计面积S应为___________.
美国建筑师凯文•朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市(如右图所示),漂浮城市装有动力装置,可以移动.该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的,强风能从中通过,可以确保当飓风来临时,把飓风对建筑的破坏降至最低.该漂浮城市高达360m,占地270万平方米,可容纳多达4万居民.酒店、商店等只要是普通城市有的,这里都一应俱全.漂浮城市的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为8.0×108W,请回答下列问题:
(1)假如某班级有50位中学生从岸上进入漂浮城市参观,则漂浮城市受到的浮力约增加 ( )
A.2.5×102 N | B.2.5×103 N | C.2.5×104 N | D.2.5×105 N |
(2)若三角形建筑空洞的面积为2.0×104m2,某次飓风正好垂直于空洞的表面吹入,1s钟流入空洞的空气质量是1.92×106kg,该地的空气密度是1.2kg/m3.则飓风的风速是 m/s;
(3)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量,漂浮城市在平静的水面上沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变.从某一时刻开始,漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如下图甲所示,漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如下图乙所示.
①漂浮城市运动到第25s时受到的阻力为 N.从第50s钟到100s钟内牵引力做的功为 J;
②漂浮城市在匀速运动过程中,太阳能转化为机械能的效率为多少?(写出计算过程)
阅读短文并回答下列问题:
新型电动车—整车充当充电电池
国外正在研发电动汽车,让整个车身充当一块充电电池.驾驶者可以在头天晚上将这款电动汽车插上电源充电,目前,帝国理工学院正在研发一种碳纤维与聚合树脂的复合材料,能够以超过常规电池的速度储存更多能量.这种材料异常坚固并且易于弯曲,可用于制造汽车的车身面板.如果使用这种新材料取代钢材料车身面板,电动汽车的重力最多可减少15%.该汽车运用传感技术,便于探测到前方的自行车、行人、路标.
(1)电动汽车插上电源充电过程中,将_______能转化为________能;
(2)若汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力,5min内匀速直线行驶了9000m.汽车受到水平方向的阻力是_________N,该汽车工作时的功率是 。
社会发展到今天,能源危机开始困扰着人类,人们寻找各种可能的未来能源,以维持人类社会的持续发展。2006年5月24日,欧盟、美国、中国、日本、韩国、俄罗斯和印度在布鲁塞尔欧盟总部草签了一系列关于国际热核聚变实验反应堆(ITER)的协议。这是人类开发新能源的一个重大尝试,也是中国以完全平等的地位参加的最大的国际科技合作项目。热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下,利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生核聚变。聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量。就像造出一个“人造太阳”。反应后的生成物是无放射性污染的氦。中国承担的首批国际热核聚变实验堆(ITER)部件——ITER导体任务已经于2011年8月19日正式开始批量生产。项目负责人武玉研究员介绍说,中国的ITER导体生产实现了100%的国产化,在参与ITER计划的7个国家中,中国是目前在此方面达到100%国产化率的两个国家之一。建成的实验反应堆,可以在16min产生1.44×1012J的热量。据媒体报道:1升海水提取的氢的同位素,在完全聚变反应中释放的热量相当于300升汽油完全燃烧所释放的热量.请根据所提供的数据进行估算,并回答下列问题:
(1)若汽油的密度是0.7×103kg/m3,300升汽油的质量是多少?
(2)若汽油的热值是5×107J/kg,300升汽油完全燃烧释放多少热量?
(3)需要从多少升海水中提取氢的同位素,在发生聚变反应时才可以产生1.44×1012J的热量?若这些热量转化为电能的效率是50﹪,则它可以提供给一台功率是2KW的空调正常工作多少小时?
(4)面对日益严重的能源危机问题,人们正在积极寻找和开发新能源,你认为除了上述方式之外,目前人类还可以开发哪些新能源?(至少举出一种)
如图是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为1200 N;杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE:0H=2:5 。小成同学受到的重力为600N,他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为F1时,杠杆在水平位置平衡,配重A刚好拉起来。杠杆EH和细绳的质量均忽略不计;所有摩擦也忽略不计。求:
(1)判断滑轮B、C、D分别是定滑轮还是动滑轮?
答:滑轮B是 滑轮;滑轮C是 滑轮;滑轮D是 滑轮。
(2)不考虑动滑轮的重时,拉力F1多大?
(3)若考虑动滑轮的重时,作用在H点竖直向下的拉力为F2,其大小是260 N,则动滑轮受到的重力G动为多大?
高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上。它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)说出高压锅运用了哪些物理知识点?
答: ;
。(答二点即可)
(2)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g.通过计算并对照图像(图17)说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?
一个实验箱内有如图所示的器材,请写出利用这些器材可做的三个电学(或电磁学)实验,并在表格中写出实验名称(或目的)及所用的实验器材(用字母表示)。
(1)在“探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系”的实验中,如图20(甲)A、B两烧瓶内阻值分别为RA和RB(RA>RB)的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中,每一烧瓶里各插入一温度计,如图所示,电流通过导体产生的热量不易直接观察,本实验中通过来显示电流产生的热量变化。上述实验中采用这种电路连接方式的目的是让 相同;相同时间内, 瓶温度计示数高。
(2)想探究“两种液体比热容的大小”,对实验电路进行了改装,如图20(乙)烧瓶中装有质量相同A、B两种液体 (发热电阻丝和温度计完全相同)。
给A、B两种液体加热时,小明“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时问后,断开S3。”这样操作可保证加热时间相同,其目的是使两种液体_______ 相同。通过观察,发现A液体中温度计示数的变化量大,则_________液体比热容大。