2013年4月邹老师的初中物理组卷参考答案与试题解析一.选择题(共4小题)1.(2010•成都)如图所示为小艳家新买的一辆小汽车.周末,爸爸开车带着小艳出去游玩,途中,这辆汽车在1h的时间内,在水平路面上匀速行驶了72km,消耗汽油6kg.若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23kW,汽车(包括车上的人和物品)质量为1.5t,汽油的热值为4.6×107J/kg,g=10N/kg.则关于上述1h的行驶过程,下列分析正确的是()A.该汽车对路面的压力大于1.5×104NB.该汽车克服阻力做的功是2.3×104JC.该汽车的牵引力是1.15×103ND.该汽车发动机的效率是30%考点:热机的效率;二力平衡条件的应用;功的计算.1200154分析:A、要解决此题,需要掌握二力平衡的条件.因为该汽车在水平路面上匀速行驶,所以在竖直方向重力与支持力为一对平衡力.压力是由于物体的重力产生的,所以压力大小等于物体的重力.B、在水平方向上牵引力与阻力是一对平衡力,克服阻力做的功等于牵引力做的功.要利用公式W=Pt进行计算.C、在B中计算出了牵引力做的功,根据公式F=便可以计算得出.D、理解热机效率的概念:用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.解答:解:A、根据题意,该汽车在水平路面上做匀速直线运动,所以汽车的重力与地面对汽车的支持力是一对平衡力,大小相等.同时地面对汽车的支持力与汽车对路面的压力是作用力与反作用力的关系,大小相等.该汽车对路面的压力等于汽车的总重,F=G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N,所以A说法错误.B、该汽车克服阻力做的功等于牵引力做的功;W=Pt=23×103W×1×3600s=8.28×107J,所以B说法错误.C、该汽车的牵引力为:F=,所以C说法正确.D、汽油完全燃烧放出的热量为:Q=mq=6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J;η=,所以D说法正确.故选C、D.点评:此题主要考查了二力平衡条件的应用、热机效率的计算及功和功率的计算,考查得很全面.2.(2008•绍兴)小敏利用“压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小”的性质,设计了判断物体运动状态的装置.其工作原理如图(a)所示,电源、电流表、定值电阻和压敏电阻由导线连接成一个串联电路,压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个可活动的绝缘球,压敏电阻不受力时,电流表示数为I0,小车运动状态变化会引起电流表示数变化.如图(b)所示是某次小车向右作直线运动时电流随时间变化图象.下列有关该次小车运动状态的判断正确的是()菁优网©2010-2013菁优网A.0到t1时间内,小车速度变大B.t1到t2时间内,小车速度不变C.t2到t3时间内,小车速度变大D.t3到t4时间内,小车速度变小考点:速度与物体运动.1200154专题:图析法.分析:本题受电流的变化可得出力的变化,由力和运动的关系可知物体的运动情况.解答:解:0到t1时间内,电流不变为I0,压敏电阻的阻值不变,此时不受压力,小车处于静止;故A错;t1到t2时间内,电流增大,压敏电阻的阻值减小,所以压力增大,小车做加速运动.故B错;t2到t3时间内,电流不变,且保持在一个较大的数值,压敏电阻的阻值不变,所以压力较大,小车仍做加速运动.故C对;t3到t4时间内,电流减小,压敏电阻的阻值增大,所以压力减小,但小车仍做加速运动,只是加速较慢.故D错.故选C.点评:本题结合了电路与运动,难度稍大,应注意从题意中分析找到力的变化去推出运动情况3.(2011•成都)右图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图.其中,电源电压恒为6V,保护电阻R0=20Ω;R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;金属杆cd和MP(右端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计.小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量,其数据见下表.若已知小英测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,则根据题中提供的信息可知()小聪小英小亮A表示数I/A0.200.150.12V表示数U/V2.03.03.6身高h/m1.6A.电阻棒的总电阻是40ΩB.小聪的身高是1.7m,小亮的身高是1.5mC.小聪的身高是1.5m,小亮的身高是1.7mD.从理论上分析,该测量仪的身高测量范围是1.2~1.8m考点:欧姆定律的应用;电流表的使用;电压表的使用;滑动变阻器的使用.1200154专题:计算题;应用题;信息给予题.分析:保护电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量总电流,已知小英测量时,菁优网©2010-2013菁优网滑片恰在电阻棒ab的中点位置,根据公式R=可求滑动变阻器一半的电阻.解答:解:电阻棒的总电阻是R=2=2×=40Ω,故A正确.已知总长为40cm,所以1cm的电阻为1Ω,小聪量身高时接入电路的电阻为R1===10Ω,所以接入电路的长度为10cm,所以小聪的身高是160cm﹣20cm+10cm=150cm=1.5m,小亮量身高时接入电路的电阻为R2===30Ω,所以接入电路的长度为30cm,所以小亮的身高是160cm﹣20cm+30cm=170cm=1.7m,故B错误,C正确.当滑片在a点时,滑动变阻器全部接入电路,所以测量范围最大是160cm﹣20cm+40cm=180cm=1.8m,当滑片在b点时,滑动变阻器接入电路电阻为0,所以测量范围最小时160cm﹣20cm=140cm=1.4m.故D错误.故选A、C.点评:本题考查通过计算电阻的大小得出人的身高,关键是计算出滑动变阻器接入电路的长度,要知道电流表和电压表分别测量哪部分的电流和电压,要学会从题目所给信息中找到有用的数据.4.(2012•成都)小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪,R是一根粗细均匀的电阻丝,其每厘米长的电阻为0.5Ω,电路各部分均接触良好.物体M只能在导轨上做直线运动,并带动与之相连的金属滑片P移动,电压表示数可反映物体M移动的距离.开始测量前,将金属滑片P置于电阻丝中点,此时电压表和电流表示数分别为1.5V和0.2A.由此可知()A.电阻丝的总电阻为7.5ΩB.当电压表示数为2V时,物体M向左移动了5cmC.当电压表示数为1V时,物体M向左移动了5mD.若开始测量前,将金属滑片P置于电阻丝某端点,可测量的最大距离30cm考点:欧姆定律的应用.1200154专题:应用题;动态预测题.分析:由电路图可知,电路为R的简单电路,电压表测变阻器右侧部分电阻两端的电压,电流表测电路中的电流;(1)金属滑片P置于电阻丝中点时,根据欧姆定律求出变阻器接入电路的电阻,进一步求出电阻丝的最大阻值,根据题意求出电阻的总长度;.(2)根据欧姆定律求出电压表的示数为2V和1V时对应的电阻,再根据题意求出物体M向左移动的距离.解答:解:(1)金属滑片P置于电阻丝中点时,电阻丝接入电路的电阻R中===7.5Ω,电阻丝的总电阻为R=2R中=2×7.5Ω=15Ω;电阻丝的长度L==30cm,菁优网©2010-2013菁优网即当开始测量前,将金属滑片P置于电阻丝某端点,可测量的最大距离30cm;(2)当电压表示数为2V时,接入电路的电阻R′===10Ω,物体M位于L′==20cm,故物体M向左移动了△L=L′﹣L=20cm﹣15cm=5cm;(3)当电压表示数为1V时,接入电路的电阻R″===5Ω,物体M位于L″==10cm,故物体M向右移动了△L=L﹣L″=15cm﹣10cm=5cm;故选BD.点评:本题考查了学生对欧姆定律的掌握和运用,本题关键是认识到滑动变阻器起不到变阻作用.二.解答题(共4小题)5.(2011•北京)某科技小组设计的提升重物的装置如图甲所示.图中水平杆CD与竖直杆EH、DI组合成支架固定在水平地面上.小亮站在地面上通过滑轮组提升重物,滑轮组由动滑轮Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成.小亮以拉力F1匀速竖直提升物体A的过程中,物体A的速度为υ1,滑轮组的机械效率为ηA.小亮以拉力F2匀速竖直提升物体B的过程中,物体B的速度为υ2,滑轮组的机械效率为ηB.拉力F1、F2做的功随时间变化的图象分别如图乙中①、②所示.已知:υ1=3υ2,物体A的体积为VA,物体B的体积为VB,且3VA=2VB,物体A的密度为ρA,物体B的密度为ρB,且8ρA=7ρB.(不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦)求:机械效率ηB与ηA之差.考点:滑轮组绳子拉力的计算;密度公式的应用;重力的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.1200154专题:计算题;信息给予题;推理法.分析:由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数n=2,根据题目提供的两物体的体积关系和密度关系,利用密度公式和重力公式物重GA和GB关系;不计绳的质量、不计滑轮与轴的摩擦,利用F=(G物+G轮)求拉力F1和F2的大小;根据题中W﹣t图象提供的信息可求,拉力F1和F2的做功功率P1和P2,又知道运动速度关系,利用P===Fv求出拉力的大小关系;从而得出动滑轮和物重GA和GB关系;再利用效率公式求两种情况下的机械效率求差值.解答:解:∵不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦,∴拉动物体A和物体B的拉力:FA=(GA+G轮),FB=(GB+G轮),﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①菁优网©2010-2013菁优网由题中W﹣t图象可知:PA===90W,PB===45W,∵P===Fv,υ1=3υ2,∴拉力做功功率:=,∴=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②解得:=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③由G=mg=ρvg、3vA=2vB、8ρA=7ρB,解得:=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④由③④解得:G动=GA,G动=GB,ηA====70%,ηB===80%,ηB﹣ηA=80%﹣70%=10%答:机械效率ηB与ηA之差为10%.点评:本题关键:一是n的确定(直接从动滑轮上引出的绳子股数),二是不计摩擦和绳重时,F=(G物+G轮),三是不计摩擦和绳重时,W额=G轮h.6.(2009•台州)半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的,因此,利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途.(1)一个由某半导体材料制成的加热器,通电后,加热器在发热的同时,也在向外界放热.图1为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图象.由图象可知,加热器工作时的稳定温度为70℃.当温度稍高于稳定温度时,P发热<P散热(填“>”、“=”或“<”);此时发热功率继续减小,可推知,元件的电阻在继续增大.(2)如图2是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,若用该电阻R与电源(电压为3伏)、电流表(量程为0~5毫安)、电阻R′串联起来,连接成如图3所示的电路.用该电阻R做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,得到一个简单的“金属电阻温度计”.电流刻度较大处对应的温度刻度较小;请通过计算说明,若R′=450Ω,则图4中指针所指处对应的温度数值为多少?菁优网©2010-2013菁优网考点:欧姆定律的应用;半导体的特点;影响电阻大小的因素;电阻的串联;电功率.1200154专题:计算题;图析法.分析:(1)当发热功率与散热温度相等时,物体温度处于恒定,则由图可知其稳定温度;由图可知当温度高于稳定温度时发热功率与散热功率间的关系;由功率公式P=可知电阻的变化;(2)由图2可知,温度越高电阻越大,则可知当温度越低时,电流中电流越大;由电流表示数可知电路中电流值,则由欧姆定律可求得电路中的总电阻,则可知此时R的阻值;由图2利用比例关系可知所对应的温度.解答:解:(1)由图可知,当温度为70℃时,发热功率和散热功率相等,即此时物体的温度不再变化;当温度高于稳定温度时,由图可知散热功率大于发热功率;由P=可得,此时功率减小,而电压不变,故说明电阻在增大.(2)由图2可知,金属电阻随温度的升高