精品K12教育教学资料 R==
=20Ω,
因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关, 所以,增大通过导体的电流时,导体的电阻仍为20Ω不变。 故答案为:2;20;不变。
【点评】本题考查了电流定义式和欧姆定律的应用,关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,是一道基础题目。
14.(2分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。已知电阻R1、R2中的一个或两个同时发生断路故障,且其他元件均保持完好。现将一个完好的电流表接入电路,利用电键S的开闭排查出所有可能的故障情况,电流表应接入电路中 b 处(选填“a”、“b”或“c”),写出现象及其对应的故障 若闭合开关S前后,电流表的示数均为0,则电阻R1、R2同时断路;若闭合S前,电流表示数为0,闭合S后电流表示数不为0,则表明R2断路;若闭合开关S前示数不为0,闭合S后,电流表示数不变,则表明R1断路 。
【分析】首先判定电路的连接状态,然后根据并联电路电流的特点分析电路的故障。 【解答】解:由图可知,当开关S闭合后,该电路为并联电路,干路中的电流等于支路电流的和;如果把电流表接在支路中,电流表只能测量一条支路的电流,无法测量另外一条支路的电流,故应该把电流表接入干路中,即接在b处;
若闭合开关S前后,电流表的示数均为0,则电阻R1、R2同时断路;若闭合S前,电流表示数为0,闭合S后电流表示数不为0,则表明R2断路;若闭合开关S前示数不为0,闭合S后,电流表示数不变,则表明R1断路。
故答案为:b;若闭合开关S前后,电流表的示数均为0,则电阻R1、R2同时断路;若闭合S前,电流表示数为0,闭合S后电流表示数不为0,则表明R2断路;若闭合开关S前示数不为0,闭合S后,电流表示数不变,则表明R1断路。
【点评】本题考查了利用电流表检查电路的故障,属于基础知识。
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15.(4分)如图所示是理论推导液体内部压强公式的示意图。
①如图 (a)所示,研究A 点受到的液体压强大小,在A点所处位置沿水平方向假想出一个受力面S.如图(b)所示,可用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小,其依据是 同种液体在同一深度向各个方向的压强相等 。
②然后在受力面S上方假想出一段液柱,如图(c) 所示,即可用压强定义式P=推导出p=ρgh.这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为 建立理想模型法 (选填“控制变量法”,“等效替代法”或“建立理想模型法”)
③小明猜想液体压强公式也可以用来计算大气压强、他主要是依据气体与液体具有相似性:A.都具有流动性,B. 都受重力 。
④小明在用公式p=ρgh计算大气压强的过程中也发现了困难,其困难在于 气体的密度不均匀;重力系数g会随海拔高度的改变而改变;深度h不好确定 (请至少写出两条)
【分析】①液体内部压强在同一深度处处相等;
②通过建立模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为理想模型法。 ③根据液体压强产生的原因分析解答;
④根据p=ρgh,可从气体的密度、重力示数和深度的角度分析解答。 【解答】解:
①如图(b)所示,用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小,其依据是:同种液体在同一深度向各个方向的压强相等; ②液柱对受力面S的压力F=G, 所以,液柱对受力面S的压强p===
=
=ρgh,
这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为建立理想模型法;
③液体和气体类似,都受重力的作用,所以都会压在物体上,对物体有向下压强; 液体和气体都具有流动性,所以对容器侧壁或物体侧壁也有压强。
据此可猜想液体压强公式也可以用来计算大气压强,即他主要是依据气体与液体具有相似性:A、都具有流动性;B、都受重力;
④在用公式p=ρgh计算大气压强的过程中,其困难在于:气体的密度不均匀;重力系数g精品K12教育教学资料
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会随海拔高度的改变而改变;深度h不好确定。 故答案为:
①同种液体在同一深度向各个方向的压强相等; ②建立理想模型法; ③都受重力;
④气体的密度不均匀;重力系数g会随海拔高度的改变而改变;深度h不好确定。 【点评】此题主要考查液体压强的相关知识,气体与液体具有相似性,因此,我们也可以利用液体压强公式粗略地计算气体压强。
三、作图题(共7分)
16.(2分)在图中,物块受到水平向右,大小为2牛的拉力F,用力的图示法画出拉力F。
【分析】作力的图示时,注意力的方向、大小和作用点要全部表示出来。并要先选出比例尺,然后过物体重心作水平向右的力,根据力的大小确定线段的长度。
【解答】解:先选取一段表示2N的线段,然后过物体的重心作水平向右的大小为2N的拉力F,其长短为表示1N线段的2倍,图示如下:
【点评】注意力的示意图与力的图示的区别:力的示意图不用选择标度,而力的图示则要选择合适的标度。
17.(2分)在图中,根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数。
【分析】根据光的反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,作出反射光线并标出反射角及其度数。
【解答】解:已知入射角为60°,根据光的反射定律可知反射角也为60°;根据反射角等
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于入射角,在法线的右侧画出反射光线OB,并标出反射角及其度数,如图所示:
【点评】由于题目已经作出法线,根据反射角等于入射角,在同一平面内法线的另一侧画出入射光线即可,注意完成题目的要求。要注意入射角是入射光线与法线之间的夹角。
18.(3分)在图中,将电源、电流表、电压表三个元件符号填入电路空缺处。要求电键S闭合后:
①电流方向如图所示; ②电压表测电阻R两端电压。
【分析】要使灯泡发光则必须有电源;电流表在电路中相当于短路,并且与用电器串联;电压表测L两端电压,所以电压表与L并联。
【解答】解:因为电压表测电阻R两端电压,故电压表与R并联,所以中间一定为电压表,右边一定为电源,并且上边为正极,则左边为电流表,如下图所示:
【点评】此类型题目要求对电路中各元件的作用及使用方法要非常明确,然后根据串并联电路的特点正确连接电路。
四、计算题(共26分)
19.(6分)质量为2千克的水,温度升高了50℃.求水吸收的热量Q吸.[c水=4.2×10 焦/(千克?℃)]。
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【分析】解决此题要结合热量公式Q吸=cm△t即可求解。 【解答】解:Q吸=c水m△t
=4.2×1OJ/(kg?℃)×2kg×50℃ =4.2×1OJ;
答:水吸收的热量为4.2×10J。
【点评】解决此题要利用热量的公式进行计算,正确理解“温度升高了50℃”的物理意义,注意比热容的单位的书写。
20.(6分)用如图所示机械在5秒内将重为10牛的物体匀速提升2米,不计摩擦,求此过程中拉力F做的功W及其功率P。
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【分析】(1)由图可知滑轮为定滑轮,知道使用定滑轮不省力; (2)不计滑轮重及摩擦,利用W=Gh和P=求出拉力做的功和功率。 【解答】解:
由图知滑轮为定滑轮,则拉力端移动的距离s=h=2m, 不计摩擦,则拉力F=G=10N, 拉力F做的功:W=Fs=10N×2m=20J; 拉力的功率:P==
=4W。
答:拉力做的功为20J,功率为4W。
【点评】本题考查了学生对定滑轮的使用和功、功率的计算,因条件已给出,难度不大。
21.(6分)如图所示电路,电源电压为12伏且不变,R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”字样。闭合电键S后,通过R1的电流为0.2安, ①求R1两端的电压U1
②求10秒内电流通过电阻R1做的功W1。
③在电路安全工作的情况下,移动变阻器的滑片P到某位置,使R1消耗的功率与R2消耗的精品K12教育教学资料