四、 弹性力学有限元法基本原理(三)

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2016年江苏省泰州市中考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(每小题4个选项中只有1个符合题意,每小题2分,共24分)1.关于一名普通的中学生的物理量,下列说法正确的是()A.体重约为50NB.正常步行的速度约为1.4m/sC.身高约为1.6dmD.正常骑自行车的功率约为700W【考点】重力大小的估测;长度的估测;速度与物体运动;功率的概念.【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、一名普通中学生的质量在50kg左右,重力为500N左右,故A错误.B、正常人的步行速度在1.4m/s左右,故B正确;C、中学生的身高约为160cm=16.0dm左右,故C错误;D、人骑自行车时,车轮与地面之间的摩擦力大约15N,匀速行驶时双脚的动力等于摩擦力,也是15N;骑自行车的速度在5m/s左右,所以功率大约为P=Fv=15N×5m/s=75W,接近70W.故D错误.故选B.【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可.2.俗话说:“闻其声知其人.”这句话是指即使未看到人,也能分辨出熟人的声音,这主要是依据声音的()A.速度B.响度C.音调D.音色【考点】音调、响度与音色的区分.【分析】声音的特征有三个:响度、音调、音色.响度指声音的大小,音调指声音的高低,音色是指声音的品质与特色.不同人声音的音色不同,区别出熟悉的人谁在说话,是因为音色不同的原因.【解答】解:自己很熟悉的人,即使没有看到他,只听他的声音也可以辨别出来,依据就是不同人的发声部位特征不同,发出的音色不同.故选D.【点评】此题考查的是声音的物理特征之一﹣﹣音色,属于基础题,难度不大.(2016·江苏泰州,3,2分)“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山删不动,是船行.”这段诗词蕴含多个科学道理.其中“看山恰似走来迎”所选取的参照物是()A.山B.船C.地面D.河岸B“看山恰似走来迎”,被研究的物体是山在运动,山和船或山与水之间发生了位置的改变,所以选择人为参照物,不可能以山、地面及河岸为参照物.(2016·江苏泰州,4,2分)关于粒子和宇宙,下列说法正确的是()A.温度为0℃,分子的无规则运动停止B.物理学家汤姆生建立了原子的核式结构模型C.摩擦起电的过程中,带正电的物体得到了质子D.宇宙是一个有层次的天体结构体系.太阳大红银河系中的一颗恒星当物体的温度降到0℃时,物体中所有分子仍然不停地做无规则的运动,A错误;卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型,汤姆生发现电子并提出类似“西瓜”的原子模型,B错误;摩擦起电的过程是电子转移的过程,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电,C错误;宇宙是一个有层次的天体结构系统,我们看到的太阳只是银河系中一颗普通的恒星,D正确.(2016·江苏泰州,5,2分)根据如图所示的几个情景,下列说法正确的是()A.女孩搬起一个箱子,女孩对箱子做了功B.司机费了很大的力也未能推动汽车,但司机对汽车做了功C.吊车吊着货物水平移动一段距离,吊车对货物做了功D.足球被踢出后在草地上滚动的过程中,运动员对足球做了功A女孩搬起一个箱子,女孩对箱子有力,且沿力的方向运动了一段距离,所以女孩对箱子做了功;司机费了很大的力也未能推动汽车,虽然有力但没有距离,所以司机对汽车没有做功;吊车吊着货物水平移动一段距离,吊车对货物有向上的力,但向上并没有移动距离,所以吊车对货物没有做功;足球被踢出后在草地上能继续滚动是由于惯性,此过程中运动员对足球不再做功.6.将一个凸透镜正对太阳光,在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑,若将一个物体放在凸透镜前30cm处,则可在凸透镜的另一侧得到一个()A.倒立、缩小的实像B.倒立、放大的实像C.正立、缩小的实像D.正立、放大的虚像【考点】凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】①阳光聚焦的方法确定凸透镜的焦距.②根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况.【解答】解:将一个凸透镜对准太阳光,可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点,所以凸透镜的焦距f=10cm.一个物体放在这个透镜前30cm处,此时U>2f,成倒立、缩小的实像.故选A.【点评】掌握凸透镜成像的三种情况:U>2f,成倒立、缩小的实像;2f>U>f,成倒立、放大的实像;U<f,成倒正立、放大的虚像.(2016·江苏泰州,7,2分)下列是四种模拟病房呼叫电路的设计图,其中设计最佳的是()A.B.C.D.BA图中两指示灯并联在两支路中,电铃串联在干路中,开关S1控制整个电路,开关S2控制指示灯L2,当两开关都闭合时,两个指示灯都亮,无法辨别是哪个病房病人在呼叫,因此不符合题意,错误;B图中两指示灯并联在两支路中,电铃串联在干路中,每个开关控制一条支路,因此符合题意,正确;C图中指示灯与电铃串联后并联,闭合任一开关,指示灯亮、电铃响,但是每个病房都需要对应的指示灯和电铃,电铃太多会混淆护士的判断,错误;D图中灯泡与电铃串联由同一开关控制不符合题意,错误.(2016·江苏泰州,8,2分)如图所示,杠杆的水平位置平衡,下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是()A.两侧钩码同时向外移一格B.两侧钩码同时向内移一格C.左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码D.在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码C设一个钩码的重力为G,横梁上一个格的长度为L,原来杠杆处于平衡状态,则有2G×3L=3G×2L;A、两边各向外移一格,左边2G×4L=8GL,右边3G×3L=9GL,8GL<9GL,杠杆右端下沉,A错误;两边各往内移一格,左边2G×2L=4GL,右边3G×1L=3GL,4GL>3GL,杠杆左端下沉;B错误;左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码,左边2G×2L=4GL,右边2G×2L=4GL;4GL=4GL,杠杆平衡,C正确;在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码,左边3G×2L=6GL,右边4G×2L=8GL,6GL<8GL,杠杆右端下沉,D错误.(2016·江苏泰州,9,2分)下列关于内能的说法正确的是()A.具有机械能的物体不一定具有内能B.物体温度不高,内能一定不变C.物体没有吸热,内能一定不变D.在温度、状态和物质种类均相同的情况下,物体的质量越大,内能越大D运动的物体有机械能,也有内能,A错误;物体温度升高,内能增大,B错误.物体没有吸热,但外界物体对它做功,也可以使其内能增加,C错误;内能大小跟物体的质量、状态、温度有关,在温度、状态和物质种类均相同的情况下,物体的质量越大,内能越大,D正确.(2016·江苏泰州,10,2分)如图所示,将摆球从A点静止释放,摆球在A、C两点间来回摆动,B为最低点,不计空气阻力,下列说法正确的是的机械能()A.从A点到B点,摆球动能增大,机械能增大B.从B点到C点,摆球动能减小,机械能减小C.摆球在摆动过程中所经各点的机械能均相等D.摆球在B点的机械能最大,在A,C两点的机械能能最小C从A→B的过程中,金属小球的质量不变、高度减小、速度增大,所以重力势能减小,动能增大,在B点时动能最大、重力势能最小;在此过程中重力势能转化为动能,不计空气阻力,机械能守恒,A错误;从B→C的过程中,金属小球的质量不变、高度增大、速度减小,重力势能增大,动能减小,在C点动能最小、重力势能最大,在此过程中动能转化为重力势能,机械能守恒,B错误;不计空气阻力,小球会在AC间来回摆动时,总机械能守恒,故C正确,D错误.11.根据图示装置所探究的原理,可以制成下列哪种仪器()A.电磁铁B.手摇发电机C.电磁继电器D.电铃【考点】电磁感应.【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这就是电磁感应现象,发电机就是利用电磁感应的原理制成的.【解答】解:开关闭合后,导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,观察到电流表原来静止在中间的指针偏转,这就是电磁感应现象,根据这一原理制成了发电机.A、电磁铁是利用电流的磁效应的原理制成的,故A错误;B、手摇发电机是利用电磁感应现象的原理制成的,故B正确;C、电磁继电器是利用电流的磁效应的原理制成的,故C错误;D、电铃中有电磁铁,也是利用电流的磁效应的原理制成的,故D错误;故选B.【点评】本题考查了学生对电磁感应现象及其应用的掌握,难度不大,属于基础知识的考查.(2016·江苏泰州,12,2分)如图所示,电源电压不变,闭合开关后,下列关于电压表示数变化的说法正确的是()A.滑片P向右移动,V1表示数变大,V2表示数不变B.滑片P向右移动,V1表示数变小,V2表示数变大C.滑片P向左移动,V1表示数变小,V2表示数变大D.滑片P向左移动,V1表示数变大,V2表示数不变D电路中,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表V1测R两端的电压,电压表V2测电源的电压,因电源电压不变,所以,滑片移动时,电压表V2的示数不变,BC错误;当滑片P向右移动时,接入电路中电阻变大,电路中的总电阻变大,电流变小,由U=IR可知,R两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,A错误;同理知,滑片P向左移动,接入电路中电阻变小,电路中的电路变大,R两端的电压变大,电压表V1的示数变大,D正确.二、填空题(本题有8小题,每空1分,共25分)13.小明在观察“碘锤”中的物态变化之前,查阅资料得知:酒精灯外焰的温度约为800℃.碘的熔点为113.7℃.采用图中的两种方式加热,图甲的碘颗粒吸热会升华(填物态变化名称,下同),图乙中的碘颗粒吸热除了发生图甲中的物态变化外,还可能会熔化;两种方式停止加热后,“碘锤”中的碘蒸汽会凝华.【考点】升华和凝华的定义和特点.【分析】判断物态变化,首先确定原来的状态,然后确定最后的状态,从而确定物态变化,同时注意熔化条件①达到熔点②继续吸热.[来源:Zxxk.Com]【解答】解:甲图,在水中加热,水的温度约为100℃,碘的熔点为113.7℃,所以碘不会熔化;碘颗粒吸热会从固态直接变为气态,则该物态变化为升华.图乙中,酒精灯外焰温度约为800℃,高于碘的熔点,碘吸热可能熔化.当停止加热后,碘蒸汽放热从气态直接变为固态,则物态变化为凝华.故答案为:升华;熔化;凝华【点评】此题考查了,、、、和熔化的条件,属于物态变化基本题型.(2016·江苏泰州,14,3分)小明想测出石块的密度,先将托盘天平放在水平桌面上,将游码移到标尺的处,发现指针偏在分度盘左侧,此时应将平衡螺母向调节,使天平平衡,测量中,当右盘所加砝码和游码的位置如图甲所示时,天平平衡,则石块的质量为g,再将石块浸没到盛有20ml水的量筒中,水面到达的位置如图乙所示,由此可计算处石块的密度为kg/m3.解析:天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度,若发现指针偏向分度盘的左侧,说明天平的左端下沉,此时应将平衡螺母向右调节.小石块的质量m=20g+20g+5g+1g=46g,石块的体积V=40ml﹣20ml=20ml=20cm3,密度ρ===2.3g/cm3=2.3×103kg/m3.答案:零刻线;右;46;2.3×103.(2016·江苏泰州,15,3分)15.如图是练习使用测电笔的两种情形,图所示方法是正确的,若电路中插座完好且接线正确,按正确方式使用测电笔,将笔尖插入插座的侧插孔,氖管会发光.若按图中错误方式操作,易造成(选填“单线触电”或“双线触电”).解析:测电笔的使用方法:使用测电笔时,手要接触测电笔尾部的金属体,甲图正确;笔尖接触电线,氖管发光表明接触的是火线,不发光是零线.插座的接法“左零右火”,因此将笔尖插入插座右孔的火线时氖管发光;单线触电是站在地上,直接或间接接触火线,造成的触电,因此按乙图中操作,当手接触了笔尖的金属体,再去接触火线,易造成单线触电.答案:甲;右;单线触电.(2016·江苏泰州,16,2分)质量为10kg、温度为20℃的水,吸收1.26×106J的热量后,温度升高到℃,若这些热量是由酒精完全燃烧提供的,至少需要g酒精.[c水=4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