全国卷八级物理选择题
1.随着我国电视生产技术的提高和人民生活水平的提高,彩电已进入千家万户。但是同学们有没有注意到电视屏幕特别容易粘灰尘?原因是:电视工作时,显像管尾部阴极发射的电子高速撞击荧光屏,使荧光屏发光,所以电子束的电流方向是从流向;电视图像的亮色是由红、蓝等不同强度的颜色组成的。
2.为了探究常见温度计的工作原理,小明拿了一个装满淡红色煤油的墨水瓶,用橡皮塞塞住瓶口,然后将两端开口的空圆珠笔芯通过橡皮塞插入煤油中,就制成了一个简易温度计。他选取早、中、晚三个时刻,观察细管中液柱的高度,并在管上画一个标记,如图。请指出中午对应的划线是。这种温度计的原理是。你觉得这个自制体温计哪里可以改进?
(1)___________;(2)___________。
二、选择题
3、在国际单位制中,收费的单位是
A.伏特安培库仑瓦特
三、计算问题
4.图A为铝制内胆的电饭煲,内部电路如图b所示,R1为发热电阻,电阻为48.4ω;R2是一个电阻为484ω的限流电阻。煮饭时,打开电源(220V50Hz),关闭手动开关S1,电饭煲处于加热状态。当锅内食物的温度达到103℃时,开关s 1会自动关闭,关闭后没有外力不会自动打开。S2是一个自动控温开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动关闭,低于70℃时会自动打开。(已知水的比热容为4.2×103J/(kg。℃);查表可知铝的熔点是660℃)
请回答以下问题:
(1)如果接通电源后闭合开关S1,电饭煲内胆会融化吗?为什么?
(2)电饭煲在保温和加热条件下消耗的电力比例是多少?
(3)如果在标准大气压下烧开温度20℃、质量2.5kg的水需要16min40s,那么电饭煲正常工作时,电能转化为内能的效率是多少?
5.小明和萧蔷参加了100米短跑。小明是短跑运动员。当萧蔷以12.5秒的成绩到达终点时,他只跑了80米。小明得意地说:“我们再跑一次。刚才,你在我后面20米。下一次,我的起跑线会后退20米。我们还是会以原来的速度跑。如果我再跑20米,你和我可以同时到达终点。”萧蔷说,“既然你要我20米,那你就不必后退。只要把我的起跑线往前移20米,我就少跑20米。这样,我们一定会同时到达终点。”小明说:“嗨!反正差了20米。我多跑20米,你少跑20米。那不是一回事吗?”萧蔷怀疑地说:“不一定!我觉得不是一回事。如果它们都匀速直线运动。
问:(1)小明和萧蔷的速度是多少?
(2)能否请你通过计算说明两者可以同时到达终点?
6.如图A所示,电源电压为12V,电阻R1的阻值为20ω,滑动变阻器R2的最大阻值为100ω。当开关S闭合时,电流表A的指示为0.2A。问:
(1)电压表V指示;
(2)R2消耗的功率;
(3)当滑动变阻器的滑块P移动到另一个位置时,电压表V1的指示如图B所示,求出此时接入电路的滑动变阻器R2的电阻。
7.学校课外活动组设计的检测一个传感器的电路如图。传感器标有“3V0.9W”字样(传感器可视为电阻),滑动变阻器标有“10ω1A”字样,电流表量程为0.6A,电压表量程为3V。然后:
(1)这个传感器的电阻和额定电流是多少?
(2)如果电路的所有元件都处于良好状态,为了保证测试时电路各部分的安全,在A和B之间施加的最大电源电压是多少?
(3)根据技术数据,如果传感器的电阻变化超过1ω,传感器将失去功能。实际检测时,在图中A和B之间加一个恒压电源(电源电压小于上述电压的最大值),闭合开关S,通过调节改变电路的电流和两端电压。检测记录如下:
电压表示/v电流表示/a
第一次1.48 0.16
秒0.91 0.22
通过计算分析,你觉得这个传感器还能用吗?此时A和B之间施加的电压是多少?
8.在如图所示的电路中连接电阻R1和R2,闭合和断开开关就可以形成一个三电源的电路。电路总功率最大时,电阻R2在10s内产生的热量为Q2;电路总功率最小时,电阻R2在10s的时间内产生的热量为Q2′= 14.4j,已知Q2:Q2′= 25:4。当开关S2闭合,S1和S3断开时,电流表指示为1A。
问:(1): r1: R2。(2)电源电压。
9.一个同学设计了一个有加热状态和保温状态的电暖器,如图25。发热元件AB是电阻为500ω的电阻丝,C和D是电阻丝AB上的两点,S1是温控开关。当开关S1关闭时,加热器保持温暖。当开关S1闭合,S接A或B时,加热器分别处于两种不同的加热状态。已知电加热器在三种状态下每分钟释放的热量之比为20∶10∶3。在保温状态下,电阻丝CD两端的电压为33V(电源电压恒定,电阻丝的电阻不随温度变化)。
找到:(1)电源电压;(2)电加热器处于保温状态时每分钟释放的热量。
10,风能具有来源丰富、安全卫生的优点。风力发电机中的风车叶片在风力的推动下旋转,带动机头发电机发电,为人们提供电力。如果一台风力发电机1S获得的风能是1.2×105J,如果这些能量全部被水吸收,1kg水的温度可以提高多少?100这样的风车一年获得风能(工作时间按4000h计算),相当于完全燃烧多少公斤煤?【水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),煤的发热量为3× 107j/kg]
11.景区建设,要搬一棵千年香樟。建设者们将香樟的枝叶修剪后,再用土挖出来,就像一个大长方体的“花盆”(如图)。然后建造者在“花盆”下铺设平行轨道,四个推力为5×。
不断向各个方向转移压力。此外,已知两个活塞的直径比为D1: D2 = 1: 20。需要多大的力作用在小活塞上才能产生上述推力?
12.有人乘出租车在笔直的高速公路上匀速行驶。图为他乘车到达目的地时的车费发票。请仔细阅读票价发票并了解:
(1)滑行速度。
(2)牵引力在此期间所做的功(设出租车的牵引力为4×103N)。
(3)出租车发动机功率
13,电梯公寓楼高度约40m。完成本建筑需要浇筑钢筋混凝土1×104m3,其他建筑材料3.5×104t,混凝土密度2.5×103kg/m3,g为10N/kg。
(1)已知自来水密度为1×103kg/m3。加压设备要对供水施加多大的压力才能把自来水从地下提供到屋顶?
(2)测量表明,建筑物基础承受的压力不应超过1.2×106Pa。如果基础与地面的接触面积为1×103m2,那么附加的装饰材料、各种设备等材料和进入建筑的人的总质量是多少?
评分员分数
四,实验,探究问题
(每空?分,* * *?积分)
14.在做一个研究装满水的玻璃管中气泡运动规律的实验时,小明将一根50厘米长的细玻璃管装满水,在管内留下一个5毫米高的小气泡,然后将玻璃管倒置后观察气泡的运动,如图。
(1)小明将实验中测得的数据记录在表1中。请在图形的坐标中画出S-T图像。
表1:
距离从0: 00秒/厘米0 10 20 30 40
高度为5 mm的气泡从0点开始的时间t/s 0 4.7 9.7 14.8 19.6。
表2:
距离0点s/cm 0 20 40 60 80
1cm高的泡泡来自
时间从0:00t/s 0 3.6 7.1 10.8 14.4
2cm高的气泡来自
时间从0:00t/s 0 3.4 6.8 10.2 13.6
(2)从实验数据和画出的图像来看,你认为气泡做的是:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _,你的判断依据是:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
(3)小明又用粗玻璃管做了两次实验,数据记录见表2。根据观测数据,_ _ _ _ _ _ _气泡移动速度更快。因为气泡上升很快,会造成时间的难以计量。为了解决这个困难,根据小明的实验数据,请提出一些建议:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
(4)在这个实验中,小明还发现,当玻璃管与水平面成60°角放置时,管内气泡上升速度比垂直放置时快;玻璃管水平放置时,气泡几乎不动。根据这个现象,你可以推断,随着倾斜角度的增大,气泡上升的速度会是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
15,一群学生在“研究光的折射规律”实验中,用正确的方法安装和调整实验装置。他们让光从空气中斜入射到水中,按照表1中的入射角I进行了三次实验,并在表1中记录了相应的折射角R。然后,他们让光线从空气中倾斜入射到玻璃中,重复上述实验,并将数据记录在表2中。为了进一步探索入射角I和折射角R之间的关系,他们进行了适当的操作,并将结果分别记录在表I和表II的最后四列中。
表1(空气倾斜入射到水中)
实验
序号入射角I(度)折射角R(度)入射角Sini(×10-2)Sin(×10-2)Sin(×10-2)Cosi(×10-2)Cosr(×10)。
1 23.0 17.5 39 30 92 95
2 36.0 26.7 59 45 81 89
3 51.0 36.9 78 60 63 80
表2(空气斜入射到玻璃中)
实验
序号入射角I(度)折射角R(度)入射角Sini(×10-2)Sin(×10-2)Sin(×10-2)Cosi(×10-2)Cosr(×10)。
4 23.0 15.0 39 26 92 97
5 36.0 23.0 59 39 81 92
6 51.0 31.3 78 52 63 85
(1)通过分析比较实验序号_ _ _ _ _中入射角I与折射角R的关系及相关条件,可以得出初步结论:当光从空气中倾斜进入其他介质时,折射角随入射角的增大而增大。
(2)分析比较各实验数据中入射角I与折射角R的关系及相关条件,得出_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的初步结论。
(3)通过分析比较实验序号1和4(或2和5,3和6)中入射角I与折射角R的关系及相关条件,可以得出初步结论如下:_ _ _ _ _ _ _。
(4)请进一步综合分析比较表1和表2中运行后得到的数据和相关情况,并得出结论。
(一)分析和比较_ _ _ _ _;(二)分析比较_ _ _ _ _ _。
16.在测量小灯泡功率的实验中,一位同学使用了四节新型干电池作为电源,一个额定电压为3.8伏的小灯泡(估计额定功率约为1瓦)以及实验所需的其他设备。他按照图A所示的电路图正确连接电路,当滑块P在B端时,他打开K键,电压表和电流表的指示如图B所示,当他将滑块P移动到A端时,他发现当灯泡正常发光时,滑块P正好在滑动变阻器的中点(即连接到电路上的电阻正好是其最大电阻的一半)。这时由于电流表指针剧烈晃动,学生经过思考分析,终于算出了小灯泡的额定功率。请根据上述实验过程,帮助学生找出小灯泡的额定功率。
一个b
17,一群学生用DIS实验装置研究影响电阻的因素。他选了三种材料:钨丝、锰铜丝、镍铬丝。保持温度恒定,测量的实验数据记录在表1、表2和表3的前四列中。为了进一步探索电阻与导体的横截面、长度、材料之间的关系,他们对实验数据进行了适当的计算,并将结果分别记录在三个表格的最后四列。
表1(钨丝)
序号长度l (m)截面积s (10-6m2)电阻值r(10-2ω)l/s(1/m)s/l(m)RS(ω?m2)RL(ω?m)
1 0.5 0.5 5.30 1.0×106 1.0×10-6 2.65×10-8 2.65×10-2
2 0.5 1.0 2.65 0.5×106 2.0×10-6 2.65×10-8 1.33×10-2
3 1.5 0.5 15.9 3.0×106 0.33×10-6 7.95×10-8 23.85×10-2
表二(锰铜)
序号长度l (m)截面积s (10-6m2)电阻值r(10-2ω)l/s(1/m)s/l(m)RS(ω?m2)RL(ω?m)
4 0.5 0.5 44.0 1.0×106 1.0×10-6 22.0×10-8 22.0×10-2
5 0.5 1.0 22.0 0.5×106 2.0×10-6 22.0×10-8 11.0×10-2
6 1.5 0.5 132.0 3.0×106 0.33×10-6 66.0×10-8 198.0×10-2
表3(镍铬合金)
序号长度l (m)截面积s (10-6m2)电阻值r(10-2ω)l/s(1/m)s/l(m)RS(ω?m2)RL(ω?m)
7 0.5 0.5 100.0 1.0×106 1.0×10-6 50.0×10-8 50.0×10-2
8 0.5 1.0 50.0 0.5×106 2.0×10-6 50.0×10-8 25.0×10-2
9 1.5 0.5 300.0 3.0×106 0.33×10-6 150.0×10-8 450.0×10-2
⑴通过对实验序号1和2(或4和5,7和8)的数据进行分析比较,可以初步得出,在导体的材料和长度相同的情况下,导体的截面积越小,导体的电阻越低。
⑵通过对表中实验序号和相应数据的分析比较,得出长度和截面积相同时,不同材料的导体电阻不同。
(3)对表1、表2、表3中运行后得到的数据和相关情况进一步综合分析比较,得出结论。
分析和比较。(b)分析和比较。
18.测量小灯泡额定功率的实验设备如图所示,其中小灯泡标有“3.8V”字样,其电阻约为10ω。
(1)请用画线代替电线将图中的设备连接成一个实验电路(电线不要交叉)。
(2)小刚合理接好电路,合上开关,无论怎么调节滑动变阻器灯泡,都不亮。于是小刚提出了如下猜想:
A.也许灯丝断了。b .可能小灯泡短路了。c .可能是变阻器开了。
根据电流表和电压表的读数可以判断哪个猜测是正确的(电流表和电压表都没有故障)。下表给出了电流表和电压表的几种可能情况。请判断每种情况下哪个猜测是正确的,并在相应的空格中填写其序号。
电流表和电压表判断结果的判断依据说明
该指标不为零。指标为零。
指标为零,指标不为零。
(3)小刚排除故障后,调整滑动变阻器,使小灯泡正常发光。此时电流表示如图,通过小灯泡的电流为____A,小灯泡的额定功率为_ _ _ _ _ _ W。
评分员分数
五、绘画题
(每空?分,* * *?积分)
19如图,利用电磁原理,(黑色是软铁皮,ABC也是软铁皮)帮助连接电路图,使A灯和B灯可以交叉发光,并说明两灯交叉发光的工作原理:
评分员分数
六、综合题
(每空?分,* * *?积分)
20.由于降水偏少,火力发电用煤安排不足,我国大部分省份电力供应不足,频繁跳闸停电,影响居民生活和农业生产。为了维持正常的教学用电,某学校购买了一台发电机。铭牌上的参数如下。
200GF型额定频率50Hz
转速1500转/分额定电流400A
额定功率200千瓦,效率80%
请回答以下问题:
(1)柴油发电机由柴油机和发电机组成。工作时的能量转换是:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
发电机的工作原理是:
一、电流的磁效应;b、电磁感应;
c、磁场对电流有作用力;通电的线圈在磁场中旋转。
⑶夏季全校50间教室配备4台“220V100W”电风扇,学生公寓、教师办公室配备40台“220V2.5kW”空调,多媒体教室、会议室、机房配备8台“220V2.5KW”空调。如果其他设备总功率80kW,照常运行。
试通过计算说明现有发电机能否满足需要。
(4)柴油发电机会对学校环境产生什么影响?(至少两点)
21,小林同学家新买了个电热水器。下表显示了部分说明。小林按照说明书给热水器加满水,通电50分钟。据观察,热水器上的温度计读数从23℃上升到45℃。问:
(1)加热时水箱里的水吸收的热量是多少?
(2)电热水器在加热过程中消耗的电能是多少?
(3)比较(1)和(2)的计算结果,你认为是否违反能量守恒?为什么?
额定电压220伏
额定频率50Hz
输入功率1600W
水箱容积为50L。
生产编号××
22.如图,是于霞设计的电子秤(g为10N/kg)。
(1)已知压力传感器与托盘的接触面积为1×10-3m2,托盘质量为1kg。电子秤不称重时,压力传感器上的压力和压强是多少?
(2)压力传感器R的阻值会随着压力的变化而变化,它们之间的关系如上表所示。已知R0的电阻为50ω,电源电压为30V。当电压表指示10V时,电流指示是多少?被测物体的质量是多少?
参考答案
一、填空
1.屏幕带电吸引光线和小物体(带电物体吸引光线和小物体)。屏(屏)阴极是绿色的。
2.液体热胀冷缩(1)。(2)换成更细的玻璃管,用更长的管子,换成大瓶,把管子往上拉。
二、选择题
3、C
三、计算问题
4.(1)不会融化;当锅内温度达到103℃时,开关s 1会自动,铝的熔点是660℃,不会熔化。1点
(2) 1: 11 2分
(3)水吸收的热量为8.4×105J 1。
电饭煲消耗的电能为106J 1。
电能转化为内能的效率为84% 1。
5、(1)
(2)
6 、( 1)4V;(2)1.6W;(3)100ω或4ω。
7.(1)传感器的电阻为:r-transmission = U2/p =(3v)2/0.9w = 10ω。
传感器的额定电流为:I传输=P传输/U传输= 0.9W/3V = 0.3A。
(2)如果要求电路各部分都是安全的,则要求电路的最大电流:I=I = 0.3A。
此时最大电源电压:um = uTransfer +U0。
u为传感器的额定电压,U0为R0,调整到最大值。
,两端的电压,也就是,
最大电源电压:
(3)假设A和B之间施加的电压为U,传感器的实际电阻为。
根据第一次实验记录的数据:= 0.16A×+1.48V ①。
根据第二次实验记录的数据:= 0.22a×+0.91V2。
通过①和②:
传感器的电阻变化如下:
所以这个传感器还是可以用的。
8.当开关S1断开,S2和S3闭合时,电路总功率最大,如图1所示。
当开关S1闭合,S2和S3断开时,电路的总功率最小,如图2所示。
当开关S2闭合,S1和S3打开时,如图3所示。
(1)从图1,图2和Q2: Q2' = 25: 4:
∵ ∴
从图2中可以看出:
(2)从图2和图3可以得出,∵∴ I' = 0.6a
从图2可以看出,q’2 = I’2R2T。
R2 = =……= 4ω
∫r 1 = 1.5r 2∴r1=6ω
u = I′(r 1+R2)=……= 6v
9、
电加热器在三种状态下的等效电路如图1、图2、图3所示。
在这三种状态下,电加热器的供电电压是恒定的,所以可以看出,电阻丝的电阻越小,通电时间相同时释放的热量越多。因为r db < r CB < r ab,q db > q CB > q ab。
因为保温状态下所需的热量小于加热状态下所需的热量,所以图3是保温状态的等效电路。
通过以上分析,我们可以知道:QDB: QCB: QAB = 20: 10: 3。
三种状态的电路图如下:图A,图B,图c。
根据可用的
让RCB=2R0 RDB=R0。
10可以提高1kg水的温度。
△t = Q/cm = 1.2×105j/[4.2×103j/(kg?℃)?1千克]=28.6℃
100台风机一年获得的风能。
w合计= 100 pt = 100×1.2×105 w×4000×3600s = 1.728×1014J。
如果这些能量是通过完全燃烧煤获得的,煤的质量为:
M=W合计/q = 1.728×1014j/3×107j/kg = 5.76×106kg。
11和(1)香樟匀速运动,阻力等于推力。F电阻=F推力=4×5×106N=2×107N
由,有,,
5×104N为需求。
12,(1)汽车旅行时间t=10min=600s,旅行距离s=4200m。
(2)F=4×103N s=4200m
4×103n * 4200m = 1.68×107j
(3)
13,(1)加压设备对至少水施加的压力P至少等于40m高水柱产生的压力。
∴ P至少= rho水GH = 1×103kg/m3×10n/kg×40m = 4×105 pa。
(2)建筑物基础上的最大压力
F max = p max?s = 1.2×106 pa×1×103 m2 = 1.2×109n
钢筋混凝土重量
G混合= ρ混合V混合G = 2.5×103kg/m3×1×104 m3×10n/kg = 2.5×108n。
其他建筑材料很重。
g其他= m其他?g = 3.5×104×103kg×10N/kg = 3.5×108n
建筑上添加的装饰材料、各种设备和其他物质以及进入建筑的人员的总质量最大m,由题目可知:
F max = g混合+g其他+m总g。
∴1.2×109n = 2.5×108n+3.5×108n+m合计× 10n/kg。
∴ m合计= 6× 107 kg。
四,实验,探究问题
14和(1)如图所示。
(2)匀速等时直线通过等距离(或距离与时间成正比。)
(3)小气泡实验(用更细的玻璃管和更长的玻璃管。)
(4)先变大再变小。
15,(1)1,2和3(或4,5和6)
(2)光从空气中斜入射到其他介质时,折射角总是小于入射角。
(3)光从空气中倾斜进入其他介质。当入射角相同时,玻璃中的折射角小于水中的折射角。
(4)(a)根据表1或表2中入射角和折射角的正弦数据及相关条件,可以得出初步结论:当光从空气中倾斜进入同一介质时,入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个恒定值;
(二)表1和表2中入射角和折射角的正弦数据及相关条件,可以初步得出,光从空气斜入射到不同介质时,入射角的正弦与折射角的正弦之比不同,光从空气斜入射到玻璃时,该比值较大。
16,预估I灯= P灯/U灯量= 1W/3.8V = 0.26A < 0.6A。
当钥匙关闭时,I = 0.2 A U灯' = 2V。
R-slip max = (U-U-U灯')/I =(6V-2V)/0.2A = 20欧姆。
P在中点时,I灯量= (U-U灯量)/R滑差' =
p灯量= U灯量I灯量= 3.8V× 0.22A = 0.836W。
17,(1)比较大。
(2)1,4,7(或2,5,8或3,6,9)。
⑶ ①通过分析比较表1、表2或表3中第四、第六栏的数据,可以得出同一材料的电阻值与S/L积相同的结论。(或者分析比较表1、表2或表3中第四、第五列的数据:可以得出同一材料的电阻与L/S之比是一个定值)。
②通过分析比较表1、表2、表3中第四、第六栏的数据,可以得出不同材料的电阻与S/L的数值乘积是不同的。(或者通过分析比较表1、表2、表3中第四列和第五列的数据,可以得到不同材料具有不同的抗L/S比)。
18,分析与回答:
(1)实物图如图:除了基本的接线规则,还要注意根据题目为电流表选择合适的量程,比如额定电压为3.8V的灯泡,电压表选择0 ~ 15V;电阻约为10ω,通过计算应选择量程为0 ~ 0.6A的电流表档位。
(2)这是判断电路故障的题目。我们往往通过电流表或整个电路的工作状况来判断电路故障属于“短路”还是“开路”,然后根据电压表的指示来确定具体的故障位置。
(3)电流指示器接在0 ~ 0.6A的范围内,所以读数是0.36A,小灯泡的额定功率是1.368W,用P=UI计算。
物理连接图中电流表和电压表判断结果的判断依据说明
指示器不为零,指示器为零,电流表不为零,所以电路部分短路。根据零电压表判断小灯泡短路。
指示器为零,指示器不为零,电流表为零。所以电路某处有开路,根据电压表的指示判断灯泡开路。
五、绘画题
19、
六、综合题
20、(1)化学工作
(2)(B)
(3)所有电器总功率P total = 152kW < 200kW,满足需要。
(4)①污浊气体污染②噪声污染。
21 、( 1)m = 50k g Q = 4.62×106j
(2)W功率=4.8×106J
(3)不违反。因为在加热过程中,一些热量散失到空气中,所以水比电热器吸收的热量少。
22 、( 1)F = G = mg = 1k G×10N/kg = 10N
p = F/S = 10N/(1×10-3 m2)= 104 pa
(2)I = U0/R0 = 10V/50ω= 0.2A
从I = U/R,R总是= U/I = 30V/0.2A = 150ω。
R = R合计-r0 = 150ω-50ω = 100ω。
G1 = F1 = 200N
从G = mg,m 1 = G 1/G = 200n/(10n/kg)= 20k G。
被测物体的质量m = m1-m。