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23.便捷的交通与互联网给人们出行带来了极大的方便,王爷爷带小孙子驾车到南昌西站,然后乘高铁去上海游玩迪士尼乐园,9:35开车出发,并看到路边如图所示的交通标志牌,此刻吩咐小孙子通过铁路12306网站查询列车时刻表,如图所示,求:

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(1)在交通正常的情况下,依据以上信息并通过计算,爷孙俩最快能赶上哪一车次?

(2)该趟高铁运行的平均速度为多少km/h?

题目来源:2016年江西省南昌市中考物理试卷题目所在试卷参考答案:

2016年江西省南昌市中考物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题(共18分,把你认为正确选项代号填涂在答题卡的相应位置,第1-6小题,每题只有一个正确答案,每小题2分,第7、8小题为不定项选择,每小题有两个或几个正确答案,每小题2分,全部选择正确的3分,不定项选择正确选项但不全得1分,不选、多选或漏选得0分)

1.“估测”是物理学中常用的一种方法.小华同学尝试估测了与自己身体相关的一些物理量,其中不合理的是()

A.脉搏跳动约为68次/s

B.质量约为50kg

C.身体的平均密度约为1.0×103kg/m3

D.双脚站立时,对地面的压强约为1.5×103Pa

[考点]时间的估测;质量的估测;密度及其特性;压强的大小及其计算.

[分析]首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.

[解答]解:

A、正常情况下,人的脉搏1min跳动的次数在75次左右,跳动一次的时间接近1s.此选项不合理;

B、成年人的质量在65kg左右,中学生的质量比成年人小一些,在50kg左右.此选项合理;

C、水的密度是1.0×103kg/m3,人体密度与水的密度差不多,在1.0×103kg/m3左右.此选项合理;

D、中学生的体重在G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,双脚对水平地面的压强在p====1.0×104Pa.此选项不合理.

故选AD.

2.如图所示,是王爷爷小孙女的照片,王爷爷用放大镜贴近照片所看到的像是()

A.B.C.D.

[考点]凸透镜成像的应用.

[分析]放大镜是利用物体在凸透镜的焦距以内时,成正立放大虚像的原理制成的,据此判断.

[解答]解:放大镜是利用物体在凸透镜的焦距以内时,成正立放大虚像的原理制成的,四个选项中,只有B是正立、放大的,所以B符合题意.

故选B.

3.如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()

A.U1>U2,I1>I2B.U1<U2,I1>I2C.U1=U2,I1<I2D.U1<U2,I1<I2

[考点]欧姆定律的应用.

[分析](1)分析电路结构,确定各电路元件的连接方式,确定各电表所测量的量;

(2)根据各电表所测量的量,根据串并联电路的特点和欧姆定律分析答题.

[解答]解:由电路图知当开关S1闭合、开关S掷到2时,电阻R0与电阻R2并联,电压表被短路,示数为U1=0,电流表测干路电路电流;示数为I1=I0+IR2=+

当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,电路中只有R1连入,电压表测电阻R1两端的电压;则示数U2=U,所以U1<U2;

电流表测R1的电流;示数I2=IR1=;已知R1=R2,则I1>I2.

故选B.

4.足球进校园,深受同学们喜爱,踢出去的足球在水平草地上滚动过程中,以下两个力是一对平衡力的是()

A.脚对球的作用力与草地对球的阻力

B.脚对球的作用力与球对脚的作用力

C.球向前的惯性力与草地对球的阻力

D.球所受的重力与草地对球的支持力

[考点]平衡力的辨别.

[分析]一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,据此可逐一判断.

[解答]解:

A、足球离开脚后,脚不再对球施加力的作用,故脚对球的作用力与草地对球的阻力不是一对平衡力,故A错误;

B、脚对球的作用力与球对脚的作用力,作用在不同的物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故B错误;

C、惯性是物体的一种性质,不是力,故球向前的惯性力的说法本身不合理,故C错误;

D、球所受的重力与草地对球的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故D正确.

故选D.

5.汽油机在做功冲程中,高温气体迅速膨胀而做功,此时气体的温度和内能的变化情况是()

A.温度降低,内能增大 B.温度不变,内能不变

C.温度升高,内能增大 D.温度降低,内能减小

[考点]内燃机的四个冲程.

[分析]解决此题要知道做功可以改变物体的内能:

当外界对物体做功时,机械能转化为物体的内能,物体的内能增大,温度升高;

当物体对外界做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小,温度降低.

[解答]解:

汽油机在做功冲程中,汽油机内部的高温气体迅速膨胀对外做功时,内能转化为机械能,故气体的内能会减小,气体的温度会降低.

故选D.

6.大气压与我们的生活息息相关,下列实例中利用大气压工作的是()

A.船闸 B.轮船 C.水泵 D.飞机

[考点]大气压的综合应用.

[分析]大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象.

[解答]解:A、船闸的闸室,通过闸门与阀门同上下游的水连接着,形成了一个上端开口,底部连通的连通器,它就是利用连通器的原理来进行工作的,不属于利用大气压.故A不合题意;

B、轮船是利用浮力原理来工作的,与大气压无关.故B不合题意;

C、水泵的叶轮转动时,叶轮中心处气体的流速快,故压强小,在外界大气压的作用下就把水压到了水泵内.利用了大气压.故C符合题意;

D、飞机的机翼做成流线型,在相同时间内,空气经过上方的路程长,速度大;经过下方的路程短,速度小;上方空气流速越大,压强越小;下方空气流速越小,压强越大.所以机翼下方的气压大于上方的气压,便形成向上的升力.与大气压无关,故D不合题意.

故选C.

7.在测“滑轮组机械效率”的活动中,瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记A(如图甲所示),然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码,当钩码上升的高度为H时,瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B,并测得AB两点间的距离为2H(如图乙所示),则以下所求物理量正确的是()

A.拉力所做的功W=2FH B.拉力所做的有用功W有用=GH

C.该滑轮组的机械效率η<1 D.该滑轮组的机械效率η=

[考点]机械效率的计算;功的计算.

[分析](1)由图知,使用滑轮组承担物重的绳子股数n,则拉力端移动距离s=nh,利用W=Gh求有用功,利用W=Fs求总功;

(2)由于使用滑轮组要克服动滑轮和绳重、要克服摩擦而做额外功,滑轮组的机械效率小于1;

(3)知道有用功和总功,根据机械效率公式求出机械效率.

[解答]解:(1)由图可知,物体的重由三段绳子承担,

钩码升高H,则绳子自由端移动的距离为:s=3H,

有用功:W有=GH,

总功:W总=Fs=F×3H=3FH,故A错、B正确;

(2)因为使用滑轮组要克服动滑轮和绳子的重、要克服摩擦而做额外功,有用功小于总功,滑轮组的机械效率小于1,故C正确;

(3)该滑轮组的机械效率:

η====,故D正确.

故选BCD.

8.如图所示,是同学们所画的几种情景下的示意图,其中正确的是()

A.

施加在门把手上力F的力臂

B.

小球对斜面的压力

C.

通电螺线管周围磁感线的方向

D.

蜡烛在平面镜中成像的光路

[考点]力臂的画法;压力及重力与压力的区别;平面镜成像的相关作图;磁感线及其特点;通电螺线管的磁场.

[分析](1)力臂的画法:①首先根据杠杆的示意图,确定杠杆的支点.②确定力的作用点和力的方向,画出力的作用线.③从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂.

(2)物体对斜面的压力,作用在斜面上,作用点就画在斜面上,方向是垂直斜面向下的.

(3)根据右手螺旋定则可判断通电螺线管的NS极,根据磁感线的特点可确定磁感线方向.

(4)做出蜡烛相对于平面镜的对称点得出像点,根据反射光线好像从虚像上发出的,连接像点和眼睛,得出入射点,再完成光路图.

[解答]解:

A、反向延长力的作用线,过支点O向力的作用线引垂线段,垂线段的长即为力臂.故A正确;

B、小球对斜面的压力,作用在斜面上,作用点应该画在斜面上,而图中压力的作用点画在了球的重心上了,故B错误;

C、根据右手螺旋定则知,通电螺线管的左端是S极,右端是N极,在磁体外部,磁感线是N极发出,回到S极.故C正确;

D、蜡烛成像是蜡烛发出的光经过平面镜反射到人眼内,图中光的传播方向画反了,故D错误.

故选AC.

二、填空题(共20分,每空1分)

9.步入温馨的物理考场,回想学习物理的乐趣,生活处处有物理.你早餐食用的一根油条的长度约为30cm,两个鸡蛋的重力约为1N.(填上合适的物理量的单位)

[考点]长度的估测;重力大小的估测.

[分析]此题考查对生活中常见物体长度、重力的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,填上符合实际的单位.

[解答]解:

一支圆珠笔的长度在15cm左右,一根油条的长度接近圆珠笔长度的二倍,在30cm左右;

两个鸡蛋的质量在100g=0.1kg左右,受到的重力为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N.

故答案为:cm;N.

10.如图所示,是探究光的反射规律的实验装置,通过实验归纳得到的结论是:(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内;(2)反射光线、入射光线分别位于法线两侧;(3)∠β=∠α,这就是光的反射定律.

[考点]光的反射定律.

[分析]要解决此题,首先要掌握入射角、反射角的概念.知道入射光线与法线的夹角是入射角,反射光线与法线的夹角是反射角.

[解答]解:当反射光线所在的纸板向前或向后折时,可以看到反射光线消失,所以,反射光线、入射光线和法线在在同一平面内;

从图可知,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角,即∠β=∠α;

故答案为:同一平面;β;α.

11.如图所示,是水的循环示意图,请补充完成图中(1)凝固放热、(2)汽化吸热和(3)升华吸热三处所对应的物态变化名称及吸、放热情况.

[考点]汽化及汽化吸热的特点;熔化与熔化吸热特点;凝固与凝固放热特点.

[分析]首先明确六种状态变化的名称:熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华;水的循环过程实际就是水不断发生物态变化的过程,结合水的物态变化以及放热和吸热情况分析解答.

[解答]解:(1)像水变为冰那样,物质从液态变为固态的过程称为凝固;凝固是放热过程;

(2)像水变为水蒸气那样,物质从液态变为气态的过程称为汽化;汽化是吸热过程;

(3)像冰变为水蒸气那样,物质从固态直接变为气态的过程称为升华;升华是吸热过程;

故答案为:凝固放热;汽化吸热;升华吸热.

12.如图所示,是小明正在使用测电笔辨别正常家庭电路中三孔插座的火线与零线,此时测电笔氖管不发光(选填“发光”或“不发光”);C孔应接地线,是为了防止家用电器金属外壳漏电,避免对人体造成伤害.家庭电路中各插座之间是并联联的.

[考点]测电笔的使用;插座的构造与工作方式.

[分析](1)用测电笔来鉴别火线与零线.使用测电笔时,笔尖接触要检测的导线,手接触笔尾金属体,才能在接触火线时氖管发光,接触零线时氖管不发光.

(2)三孔插座接法:右孔接火线、左孔接零线、上孔接地线.

(3)插座应该与其他用电器并联.

[解答]解:(1)测电笔使用时必须接触笔尾金属体,否则不工作.

(2)家庭插座遵循左零右火上地的接线原则,所以C孔接地线,为了防止外壳漏电;

(3)家庭电路中所有用电器和插座都必须保持220V电压,所以都是并联的.

故答案为:不发光;地;漏电;并联.

13.如图1所示的实验现象,说明流速大的地方压强小;如图2所示,是地铁站内的警示牌,其作用从物理学角度解释,是避免因物体分子热运动而产生的扩散现象,影响到环境和其他乘客.

[考点]流体压强与流速的关系;扩散现象.

[分析](1)对于流体来说,流速越大,压强越小;流速越小,压强越大;

(2)一切分子在永不停息的做无规则运动,扩散现象表明分子是运动的;

[解答]解:如图1所示的实验,若在纸条上方吹气,上方的空气流速大,压强小,纸条下方空气流速小,压强大,所以纸条在较大压强的作用下向上飘起来;

在车上禁止吸烟、禁止饮食,是因为分子在不停地做无规则运动,这样由于扩散现象导致整个车厢内都充满了异味,影响到环境和其他乘客.

故答案为:压强;扩散.

14.如图所示,是探索焦耳定律的实验装置,已知R1<R2,闭合开关后,通过两段电阻丝的电流I1=I2,相同时间内电阻丝所放出的热量Q1<Q2.家庭取暖用的电池酊是利用电流的热效应来工作,其温度升高是通过电流做功的方式改变物体的内能.

[考点]焦耳定律;做功改变物体内能.

[分析](1)先判断两段电阻丝的连接方式是串联还是并联,再根据串并联电路的电流特点来分析电流关系;

(2)根据焦耳定律判断电阻丝所放出的热量的多少;

(3)电流的热效应是指导体通电后向外放出热量的现象;

(4)改变物体内能有两种方式:做功和热传递;用电器工作时,电流做功,电能转化为其它形式的能量.

[解答]解:(1)由图可知,两段电阻丝串联,根据串联电路的电流特点可知I1=I2;

(2)已知R1<R2,时间相同,通过的电流也相同,根据焦耳定律的公式Q=I2Rt可知Q1<Q2;

(3)家庭取暖用的电池酊通电后向外放出热量,这是利用电流的热效应来工作的.

(4)电池酊工作时,消耗了电能,产生了内能,这是通过电流做功的方式改变物体的内能.

故答案为:=;<;热效应;做功.

15.“大妈广场舞,吵得我好辛苦”,说明健身的同时,也产生了噪声,为了共建和谐社会,社区委员会与大妈沟通,跳舞时:(1)调小音量,属于在声源处减弱噪声;(2)社区居民关闭门窗,属于在传播过程中减弱噪声.

[考点]防治噪声的途径.

[分析]减弱噪声的途径有三个:在声源处减弱;在人耳处减弱;在传播过程中减弱.

[解答]解:跳舞时:调小音量,属于在声源处减弱噪声,关闭门窗是在传播过程中减弱噪声.

故答案为:声源;传播过程.

三、作图与简答题(共11分,第16小题4分,第17小题3分,第18小题4分)

16.如图甲所示,杯中放有一个用细线与杯底相连的小木块,细线体积忽略不计,当往杯中缓慢的匀速加水,直至木块完全没入水中(如图乙所示).请你在虚线方框内,大致画出浮力F浮与时间t的图象.(温馨提示:ρ木<ρ水)

[考点]阿基米德原理.

[分析]把往杯中缓慢的匀速加水,直至木块完全没入水中的整个过程分割成几个阶段,根据浮力大小的影响因素,利用物体浮沉条件、对每个阶段逐一进行分析,然后作图即可.

[解答]解:当往杯中缓慢的匀速加水,直至木块完全没入水中,其浮力的变化分为四个阶段:

第一个阶段:缓慢的匀速加水,木块排开水的体积逐渐增大,浮力逐渐增大,但浮力小于物体的重力,木块静止在杯底.

第二个阶段:浮力等于重力时,木块受力平衡,处于漂浮状态,浮力不变,木块随水面升高而缓慢上升;

第三个阶段:细线完全绷直,木块不再上升,继续加水,水面升高,V排增大,浮力增大;

第四个阶段:木块全部浸没后,排开水的体积不变,浮力不变;

故浮力F浮与时间t的图象如图所示:

17.灯放在哪里?日常生活中我们经常照镜子,光线较暗时,我们要能看清自己在镜中的像,应把灯放在身前还是身后?为什么?

[考点]光的反射.

[分析]人能够看见物体,是因为物体能发光或反射光,有光线进入人眼.要看清自己的面部,只有人身体上有光照射,才能发生反射,使光进入人眼.

[解答]答:我们要能看清自己在镜中的像,应把灯放在身前;

因为要看见自己是自身有光照射到身上,发生漫反射,光线经过镜面反射进入人的眼睛,人才看清自己,光源放在前面可以很好的照亮身体,是光线更容易发生漫反射.

18.正在玩秋千的小明,突发奇想,在树下用绳子吊一铁球,让铁球左右摆动,假如铁球摆动到最高位置的一瞬间,绳子突然断了,铁球将如何运动?为什么?

[考点]力与运动的关系.

[分析]力是改变物体运动状态的原因,故分析清楚题目中铁球的受力情况,即可顺利解决.

[解答]答:此时铁球将沿竖直方向向下做加速运动;因为铁球摆动到最高位置的一瞬间速度为零,当绳子突然断了(拉力突然消失),铁球只受重力作用,铁球将在重力作用下沿竖直方向向下做加速运动.

四、实验探究题

19.亲爱的同学,请你应用所学物理知识回答下列问题;

(1)如图1所示,是用来测量力的大小的工具,使用前应调零,明确该仪器的量程和分度值;

(2)如图2所示,是手机中显示天气预报的截图,观察此图可知,当天的最大温差是14℃;19:54时的气温是29℃.

[考点]弹簧测力计的使用与读数;温度计的使用及其读数.

[分析](1)弹簧测力计是测量力大小的仪器.使用前应调零.弹簧测力计的读数:确定每一个大格和每一小格代表的示数.

(2)当天的最大温差是应该是最高温度和最低温度之差,19:54时的气温是中间的示数.

[解答]解:(1)如图1所示的弹簧测力计,是用来测量力的大小的工具,使用前应调零,明确该仪器的量程和分度值;

(2)由图可知,当天的最高气温是32℃,最低气温是18℃,所以最大温差是32℃﹣18℃=14℃,19:54时的气温,29℃.

故答案为:(1)力;调零;量程;(2)14℃;29℃.

20.“620”创新实验小组像科学家一样进行科学研究:

他们进入一个环境温度可以保持在0℃的实验室,尝试测量冰的密度.

[实验器材]天平(砝码)、弹簧测力计、量筒、烧杯、刻度尺、水、细木棒、形状不规则的小冰块.

[实验步骤]

(1)选择合适的器材、测出小冰块的质量m;

(2)选择器材量筒、细木棒和水,测出小冰块的体积V;

(3)根据ρ=,代入所测得的实验数据,并通过计算得到冰的密度为0.9×103kg/m3

小华同学做完实验,意犹未尽,还想回家测量正方体小冰块的密度是否与实验室中所测冰的密度一致,经王老师同意,他将实验桌上的所与器材带回了家,请你仅利用所带回家的器材,为小华设计一个最简便的实验方案,测出该冰块的密度.

[实验步骤]

(4)选择器材天平(砝码)、烧杯,测得冰块的质量;

(5)选择器材刻度尺,测出该冰块的边长.

(6)通过计算得出冰的密度.

[实验分析]

小华同学发现所测冰的密度比实验室中所测得冰的密度更大,原因可能是实验过程中小冰块熔化,导致测得的边长变小,算出的体积偏小,密度偏大.

[考点]固体的密度测量实验.

[分析](2)已知“环境温度可以保持在0℃的实验室,”可以将小冰块放入量筒中测出其体积,用天平测得质量,然后利用密度公式求得冰的密度.

(4)选择测量质量的仪器;

(5)可利用刻度尺测出该冰块的边长,然后求得其体积,然后利用密度公式求得冰的密度.

(6)回家测量正方体小冰块的体积时,冰块可能熔化,导致测得边长偏小,体积偏小,根据密度公式分析.

[解答]解:(1)用天平测出小冰块的质量m;

(2)因为是在环境温度可以保持在0℃的实验室,所以可以在量筒里面放入冰块,用细木棒按着冰块,使冰块全部浸没在水中,两次液面之差即为冰块的体积;然后利用密度公式计算出冰块的密度;

小华同学做完实验,还想回家测量正方体小冰块的密度是否与实验室中所测冰的密度一致,小华设计的最简便的实验方案:

(4)选择器材 天平(砝码)、烧杯,测得冰块的质量;

(5)选择器材刻度尺,测出该冰块的边长,然后可求得冰块的体积.

(6)通过密度公式计算得出冰的密度.

[实验分析]

回家测量正方体小冰块的体积时,家里的温度不是0℃,实验过程中冰块可能熔化,导致测得边长偏小,算出的体积偏小,由ρ=可得,密度偏大.

故答案为:(2)细木棒;

(4)天平(砝码);烧杯;

(5)刻度尺;边长;

(6)实验过程中小冰块熔化,导致测得的边长变小,算出的体积偏小,密度偏大.

21.科学探究中能够准确表达自己的观点,表述探究的问题,过程和结果都很重要,以下是小华和小红对通电螺线管的外部磁场进行探究后的展示与汇报:

①我们想知道通电螺线管的外部是否存在磁场?

②因此设计了如图甲所示的实验;

③闭合开关,发现小磁针发生了偏转;断开开关,小磁针又回到原位;

④此现象说明通电螺线管的周围存在磁场;

⑤那么通电螺线管外部磁场的分布情况如何?

⑥我们在通电螺线管周围的有机玻璃上撒铁屑并轻敲;

⑦铁屑的分布情况如图乙所示

⑧由此可知通电螺线管的外部磁场与条形磁体的磁场相似.

根据上述提示与汇报,请你回答以下问题:(填写上面对应的序号)

(1)属于提出问题的有①⑤;

(2)属于进行操作的有②⑥;

(3)属于进行观察的有③⑦;

(4)属于得出结论的有④⑧.

[考点]通电螺线管的磁场.

[分析]科学探究的基本步骤:提出问题,②猜想或假设,③设计实验,④进行实验,⑤分析论证,⑥评估,⑦交流与合作7个步骤,据此答题.

[解答]解:探究的基本步骤:①提出问题,②猜想或假设,③设计实验,④进行实验,⑤分析论证,⑥评估,⑦交流与合作7个步骤,根据上述提示与汇报;

(1)属于提出问题的有:①我们想知道通电螺线管的外部是否存在磁场?⑤那么通电螺线管外部磁场的分别情况如何?;

(2)属于进行操作的有:②因此设计了如图甲所示的实验;⑥我们在通电螺线管周围的有机玻璃上撒铁屑并轻敲;

(3)属于进行观察的有:③闭合开关,发现小磁针发生了偏转;断开开关,小磁针又回到原位;⑦铁屑的分布情况如图乙所示;

(4)属于得出结论的有:④此现象说明通电螺线管的周围存在磁场;⑧由此可知通电螺线管的外部磁场与条形磁体的磁场相似.

故答案为:(1)①⑤;(2)②⑥;(3)③⑦;(4)④⑧.

22.某市中考实验操作考试时,实验员为同学们“探究小灯泡的额定电功率”准备了以下器材:额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时电阻均为10Ω)、规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器、新干电池4节、开关、电流表、电压表、导线若干.

[设计实验与制定计划]

(1)请你用笔画代替导线,将图甲所示的电路连接完整;

(2)在闭合开关前,应将滑片P移到最右(选填“左”或“右”)端;

(3)在右边虚线方框内画出对应的电路图;

(4)经检查,电路连接无误,各元件完好.闭合开关后,无论怎样移动滑片P,电压表的示数都调不到2.5V,存在这种问题的原因是电源电压过大,让小灯泡正常发光最简便的方法是:减少一节干电池;

(5)解决上述问题后,移动滑片P使电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数图如乙所示,则小灯泡的额定功率是0.5W.

[考点]电功率的测量.

[分析](1)本实验中,电压表测灯泡两端电压,电流表测灯泡的电流,根据灯泡规格确定电表的量程,由此连接实物;

(2)在闭合开关前,应将滑片P移到最大值处;

(3)根据实物图画出电路图;

(4)由灯泡和滑动变阻器的最大值以及电源电压,根据串联电路特点分析解答;

(5)读出灯泡正常发光的电流,由P=UI计算小灯泡的额定功率.

[解答]解:

(1)测小灯泡的额定电功率的实验中,电压表应与灯泡并联测其两端电压,电流表与灯泡串联测其电流,小灯泡的定电压为2.5V,所以电压表使用0-3V量程;

由欧姆定律可知,灯泡正常发光时的电流约为:I===0.25A,所以电流表使用0-0.6A量程.

连接的实物如下图:

(2)为了保护电路,在闭合开关前,应将滑片P移到最大阻值处,由图可知滑片应滑到最右端;

(3)根据实物图,画出电路图如下图:

(4)4节新干电池串联组成电源,电源电压为6V,滑动变阻器的最大阻值为10Ω,正常发光时电阻约为10Ω,根据串联电路的分压原理可知,当滑动变阻器连入阻值最大时,此时灯泡两端电压最小为3V,所以无论怎样移动滑片P,电压表的示数都调不到2.5V.让小灯泡正常发光最简便的方法是减少一节干电池(减小电源电压);

(5)由图乙知,电流表量程0-0.6A,分度值0.02A,灯泡正常发光时的电流为0.2A,

所以灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.

故答案为:

(1)见上图;(2)右;(3)见上图;(4)电源电压过大;减少一节干电池;(5)0.5.

五、计算题(共16分,每小题8分)

23.便捷的交通与互联网给人们出行带来了极大的方便,王爷爷带小孙子驾车到南昌西站,然后乘高铁去上海游玩迪士尼乐园,9:35开车出发,并看到路边如图所示的交通标志牌,此刻吩咐小孙子通过铁路12306网站查询列车时刻表,如图所示,求:

车次南昌西开上海虹桥到运行距离 G134609:4313:18780km G138610:0513:59780km G134810:2613:41780km

(1)在交通正常的情况下,依据以上信息并通过计算,爷孙俩最快能赶上哪一车次?

(2)该趟高铁运行的平均速度为多少km/h?

[考点]速度公式及其应用.

[分析](1)由交通标志牌可得,到南昌西站的路程和最快速度,利用v=求到南昌西站最少时间,进而求出到达南昌西站的时间,据此选择车次;

(2)根据列车时刻表可得所选车次到达上海所用时间及总路程,利用速度公式求高铁运行的平均速度.

[解答]解:

(1)由图知,s=30km,限速v=60km/h,由v=得,驾车到南昌西站所用的最少时间:

t===0.5h=30min,

爷爷9:35开车出发,经过30min后到达南昌西站的时间为10:05,

由于到站时火车G1386正好出发,根据实际情况,爷孙俩只能上G1348车次;

(2)根据列车时刻表可得,乘坐G1348到达上海虹桥站所用时间:

t′=13:41﹣10:26=3h15min=3.25h,

总路程s′=780km,所以高铁运行的平均速度:

v′===240km/h.

答:(1)在交通正常的情况下,爷孙俩最快能赶上G1348车次;

(2)该趟高铁运行的平均速度为240km/h.

24.如图1所示,是一则公益广告,浓浓的孝心透着社会主义核心价值观.小姬的爷爷网购了一台电热足浴器,其铭牌的部分参数如图2所示,电热足浴器某次正常工作时控制面板显示如图3所示,求:

(1)此时足浴器的工作电流.(计算结果保留一位小数)

(2)足浴器装入最大容量初温为22°的水,当水温达到控制面板上显示的温度时水所吸收的热量.

(3)上述加热过程耗时16min,该足浴器的热电效率.

[考点]电功率与电压、电流的关系;电功与热量的综合计算.

[分析](1)由铭牌可知电热足浴器的额定电压和额定功率,根据I=求出正常工作时的电流;

(2)根据密度公式变形可求得水的质量,利用Q=cm△t可求得水所吸收的热量.

(3)根据P=求得消耗电能,然后利用η=可求得足浴器的热电效率.

[解答]解:(1)由图3可以看出这时500W的指示灯亮,

由P=UI得,此时足浴器的工作电流I==≈2.3A,

(2)已知V水=5L=5dm3=5×10﹣3m3,

由ρ=可得,水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10﹣3m3=5kg,

水所吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(42℃﹣22℃)=4.2×105J;

(3)水吸收的热量来源于电流做功,由P=得,

消耗电能W=Pt=500W×16×60s=4.8×105J,

足浴器的热电效率η=×100%=×100%=87.5%.

答:(1)此时足浴器的工作电流为2.3A.

(2)水所吸收的热量为4.2×105J;

(3)上述加热过程耗时16min,该足浴器的热电效率为87.5%.

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车次

南昌西开

上海虹桥到

运行距离

G1346

09:43

13:18

780km

G1386

10:05

13:59

780km

G1348

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