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相关试卷

1、小明在选用弹簧测力计的过程中，发现测量大小相同的力时，用不同规格的测力计，弹簧伸长的长度不一样。哪些因素会影响弹簧的伸长量呢？小明提出以下三种猜想：
猜想1：弹簧的材料可能影响弹簧的伸长量；
猜想2：弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量；
猜想3：弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。
小明为探究自己的某个猜想，设计出一个实验方案并进行了实验：

①取两根完全一样的弹簧，测出每根弹簧的原长均为L；
②先用一根弹簧（称作弹簧A）进行实验，将弹簧A的一端固定于竖直墙上，另一端用一水平力拉弹簧，如图甲所示，测出此时弹簧的长度为L_A；
③将两根完全一样弹簧串接起来得到一根新的弹簧（称作弹簧B）再进行实验，实验时同样将弹簧B的一端固定于竖直墙上，另一端用与前面相同的水平力拉弹簧，如图乙所示，测出此时弹簧B的长度是L_B；
④改变拉力的大小，重复实验步骤②③。记录实验数据如下表。（L=10.0cm）
F/N
1
2
3
4
5
L_A/cm
10.8
11.6
12.4
13.2
14.0
（L_A-L）/cm
0.8
1.6
2.4
3.2
4.0
L_B/cm
21.6
23.2
24.8
26.4
28.0
（L_B-2L）/cm
1.6
3.2
4.8
6.4
8.0
现请回答下列有关问题：
（1）该实验方案研究的是猜想（填与序号）；
（2）实验方案中将两根完全一样弹簧串接起来得到弹簧B？”这样做便控制了弹簧的和相同；
（3）从表中可以发现，在拉力大小相同的情况下弹簧B的伸长量总是弹簧A的伸长量的倍，这表明弹簧的伸长量与原长有关，弹簧原长越长，它的伸长量就越。进一步的实验表明，在其他因素一样的情况下，弹簧的伸长量与其原长成正比；
（4）从表中还可以看出，对于同一根弹簧，在弹性限度内，它的伸长量x与所受的拉力F成正比，写成数学表达式 $x = \frac{1}{k} \cdot F$ 即，其中常数k与弹簧的材料、原长及粗细有关。设弹簧A的常数为k_A ，那么弹簧B的常数k_B=；若把弹簧A剪成长度相等的两半，则与每半根弹簧相对应的常数k'=。

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2、图甲是某型号电开水器结构简图，图乙是它的电路原理图。控制进水口的浮球阀由不锈钢浮球、绕O点转动的金属杆 $A B C$ 、连杆 $C D$ 、活塞组成。使用时，将插头插入家庭电路的插座中，电压为 $220 V$ 。冷水自进水口进入冷水箱，再经连通管进入煮水箱，当冷水箱水位达到设定高度，浮球浮起， $A B$ 水平，连杆 $C D$ 水平向右推动活塞堵住进水口，停止进水，同时开关S₂闭合，开关S₁与触点2接通，煮水箱中的电热管 $R_{1}$ 工作，额定煮水功率为 $3300W$ ，水沸腾后经出水管溢入贮水箱，冷水再补充入煮水箱，冷水箱中水位下降，进水口打开进水，同时S₂断开，重复上述过程，至贮水箱中注满水后，开关S₁与触点1接通，贮水箱中的电热管 $R_{2}$ 工作，进行保温，额定保温功率为 $660 W$ 。保温时，S₃同时接通，当电磁铁线圈中的电流达到 $0.02 A$ ，衔铁P被吸起（开关断开）；当电磁铁线圈中电流减小到 $0.01 A$ ，衔铁P被释放（开关重新接通），使贮水箱内热水温度维持在 $90 ℃ ~ 95 ℃$ 。 $R_{3}$ 是定值电阻。 $R_{T}$ 是热敏电阻，其温度与贮水箱内水温相同，温度每升高 $1 ℃$ ，电阻减小 $100 Ω$ ，电磁铁线圈的电阻忽略不计。（ $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot ℃)$ ， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， g取 $10 N/kg$ ）

（1）该电开水器正常工作时，熔断器上通过的最大电流为；
A． $3 A$ 　　B． $12 A$ 　　C． $15 A$ 　　D． $18 A$
（2）该电开水器煮水箱电热管 $R_{1}$ 连续正常工作1小时能产生 $33 L$ 的开水，若冷水温度为 $22 ℃$ ，开水温度为 $100 ℃$ ，则煮水箱的加热效率为；
（3）冷水箱中的浮球质量为 $0.55 kg$ ，金属杆 $A B C$ 质量和体积忽略不计，进水口被活塞堵住不能进水时，若浮球恰好一半体积浸在水中，连杆 $C D$ 受到活塞对它水平向左的推力为 $30 N$ ；若浮球全部浸没于水中，此时连杆能够承受活塞的水平推力为 $90 N$ ，则浮球体积为 $m^{3}$ ，贮水箱中保温控制电路的电压U是V。

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3、阅读短文，回答问题
某款新能源智能汽车，车顶覆盖薄膜式太阳能电板；车窗采用“智能玻璃”，除了可实现调节温度和透明度（折射光照度与入射光照度之比），还具有单向透光功能，可以从车内看到车外景象，而车外看不见车内景象；车身配有多个雷达，充分提高了行车的安全性。汽车高速行驶时，驾驶员低头观看仪表信息，可能影响行车安全，因此为汽车研制了抬头显示系统（如图甲），简称HUD。HUD利用平面镜成像原理（如图乙），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候，能够在看到车外的景象的同时，不必低头就可以看到车辆行驶信息，如车速、油耗、导航等，从而避免分散对前方道路的注意力，确保驾驶舒适安全。

（1）汽车雷达启动后发出（选填“超”或“次”）声波信号经周边的物体的反射后，可判断车与障碍物的距离，声学中原理相同的仪器叫；改变按压汽车方向盘上喇叭开关的力度，可改变喇叭发出声音的；
（2）薄膜式太阳能电板应设计成（选填“黑”或“白”）色；炎热的夏天“智能玻璃”的单向透光可以有效减小（选填“红”或“紫”）外线对人体皮肤的伤害；
（3）冬天行车时，汽车挡风玻璃的（选填“内”或“外”）侧容易出现一层白雾；
（4）已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角为度，某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向（选填“远离”或“靠近”）挡风玻璃，如果成像不清晰，可以（选填“增强”或“减弱”）显示器的亮度，改善成像效果；
（5）“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，实现车内的光照度为一个适宜的定值，经测算车外光照度和玻璃的透明度的关系图像如图丙所示，当透明度为100%时，车内光照度为Lx。

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4、纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车，电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温，图甲是小明设计的模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻R_t、滑动变阻器R_p串联接在电压为6V的电源两端。当电磁铁线圈（电阻不计）中的电流I大于或等于25mA时，衔铁被吸合，热敏电阻置于温度监测域，其阻值R_t与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。下列说法正确的是（　　）

A、图甲中应将b端与a端相连 B、当开关S闭合时，电磁铁上端为N极 C、该电路可设置启动制冷系统的最高温度是90℃ D、若设置电池温度为50℃时启动制冷系统，则滑动变阻器阻值应为40Ω

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5、用如图所示的装置匀速提升浸没在容器底部的正方体物块A，物块A的质量为5kg，棱长为10cm，水的深度为60cm。物块A露出水面前滑轮组的机械效率为80%，物块露出水面前在水中上升的时间为5s。物块A与容器底部未紧密接触，水对物块A的阻力、绳子的重力、绳子与滑轮间摩擦都忽略不计， $ρ_{水}$ =1.0×10³kg/m³ ， g=10N/kg。下列分析正确的是（　　）

A、物块A的重力为50N B、物块A上升的速度为0.12m/s C、物块A露出水面前，拉力所做的有用功为20J D、物块A完全露出水面后，滑轮组的机械效率约为83.3%

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6、甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动，甲的和乙的图像如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A、甲乙均做匀速直线运动 B、甲，乙均在3s末回到出发点，距出发点的最大距离均为4m C、0~2s内与4~6s内，甲的速度等大、不同向 D、6s内甲的路程为16m，乙的路程为12m

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7、在粗糙程度均匀的水平地面上的运动物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其 $F - t$ 和 $v - t$ 图像分别如图甲和图乙所示，下列的分析正确的是（　　）

A、 $3 \sim 6 s$ 物体受到的摩擦力为 $9 N$ B、 $0 \sim 6 s$ 内拉力的功率逐渐变小 C、 $0 \sim 3 s$ 内拉力做功为 $3 J$ D、第 $10 s$ 拉力的功率为 $6 W$

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8、某中学八年级活动小组的同学为了体验声音在不同介质中传播速度不同的物理现象，他们请一位同学在未输送水的直铁管的其中一个末端敲一下，使铁管发出清脆的声音，其余同学在铁管另一个末端用耳朵贴近铁管听声音。（为了简化计算取空气中的声速为300m/s，水中的声速为1500m/s，铁中的声速为5000m/s）下列说法不正确的是（　　）

A、如果管中装满水，要听到2次响声，管道至少要37.5米 B、如果管中装满水，要听到2次响声，管道至少要31.9米 C、如果管中装满水，要听到3次响声，管道至少要214.3米 D、选择能听到3次声音的最短管道做实验，听到的第2次声音与第3次声音的时间间隔约为0.57s

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9、公共汽车站每隔 $t_{0}$ 开出一辆汽车，汽车始终沿直线运动，汽车的速度时间图线如图所示，则汽车出站后，与前方相邻汽车之间的距离（　　）

A、先减小，后保持不变 B、先增大，后保持不变 C、先减小，后增大，最后保持不变 D、先增大，后减小，最后保持不变

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10、小明在研究物体的深沉问题时，制作了一个空腔“浮沉子”，将其放入一个底面积为S、水深为h₀的薄壁柱形容器内，刚放入水中时，浮沉子恰好悬浮，此时水深为h₁ ，如图所示；一段时间后，由于渗漏，空腔内开始进水，最后空腔充满了水，浮沉子沉底且完全浸入水中，此时水的深度降为h₂ ，已知水的密度为 $ρ_{0}$ 。则所制作的浮沉子（　　）

A、质量为 $ρ_{0} (h_{1} - h_{2}) S$ B、质量为 $ρ_{0} (h_{1} - h_{0}) S$ C、材料的密度为 $\frac{h_{2} - h_{0}}{h_{1} - h_{2}} ρ_{0}$ D、材料的密度为 $\frac{h_{1} - h_{0}}{h_{2} - h_{0}} ρ_{0}$

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11、小华同学通过学习物理知识认识到了很多用电器的物理原理，以下用电设备工作原理与其下方实验所对应原理不匹配的是（　　）
用电器




电饭锅
电磁起重机
电风扇
动圈式话筒
实验装置




A
B
C
D

A、A B、B C、C D、D

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12、近视是影响青少年健康的重大问题，保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（　　）

A、物体在正常眼睛的视网膜上成倒立缩小的虚像 B、近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方 C、矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸透镜 D、矫正近视眼前，像离视网膜越近配戴眼镜的度数越高

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13、关于误差，下列说法中正确的是（　　）

A、采用多次测量取半均值方法能减小误差 B、采用更精密的测量仪器可以消除误差 C、误差是可以避免的 D、错误数据就是指测量误差较大的数据

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14、如图所示，正三棱柱 $A B C - A^{'} B^{'} C^{'}$ 的A点固定一个电荷量为＋Q的点电荷，C点固定一个电荷量为 $- Q$ 的点电荷，选取无穷远处电势为0。则（　　）

A、 $A^{'}$ 点处的电场强度与 $C^{'}$ 点处的电场强度相同 B、B点处的电场强度与 $B^{'}$ 点处的电场强度相同 C、将一正试探电荷沿直线从B点移到 $B^{'}$ 点，其电势能保持不变 D、将一负试探电荷从 $A^{'}$ 点移到 $C^{'}$ 点，电场力做正功

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15、类比是研究问题的常用方法。

(1)、情境1：如图1所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两固定导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m、电阻为r的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下。让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好。已知重力加速度为g，不计导轨的电阻以及导轨和金属杆之间的摩擦。当ab杆的速度为v时，求杆加速度a的大小。

(2)、情境2：如图2所示，电源电动势为E，电容器的电容为C，电路中电阻为R，不计电源内阻，闭合开关S，发现电容器所带电荷量q随时间t的变化规律与情境1中金属杆速率v随时间t的变化规律类似。（提示：以U_C、U_R分别表示电容、电阻两端电压，当开关S闭合后，有U_C + U_R = E）
a．类比情境1，求电容器所带电荷量为q时，电路中的电流i；
b．在图3中定性画出q − t图像；
c．图4中画出了电容器两极板间的电势差U随电荷量q的变化图像，类比直线运动中由v − t图像求位移的方法，计算电容器充电结束储存的电能E_p。

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16、现代科技可以实现对地磁场的精确测量。

(1)、小明同学利用智能手机中的磁传感器测量某地地磁场的磁感应强度。如图1建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为xOy面。该同学在当地对地磁场进行了测量，测量时z轴正向保持竖直向上，某次测量数据如表。求当地的地磁场磁感应强度B的大小。
$B_{x} / μT$
$B_{y} / μT$
$B_{z} / μT$
20
$- 20$
$- 40$

(2)、小丰同学利用一磁强计来测量地磁场的磁感应强度。该磁强计的原理如图2所示，厚度为h、宽度为d的金属板放在匀强磁场中，磁场方向垂直于板的两个侧面向里，当电流从金属板左侧流入、右侧流出时，在金属板的上表面A和下表面 $A'$ 之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。已知板单位体积中导电的电子数为n，电子电荷量为e，测得通过金属板电流为I时，导体板上下表面的电势差为U。
$a .$ 求此时磁感应强度B的大小；
$b .$ 若磁强计的灵敏度定义为 $\frac{Δ U}{Δ B}$ ，为了提高磁强计的灵敏度，请分析说明对选用的金属板有何要求。

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17、如图所示，在xOy平面内存在一个正方形区域ABCD，区域边长为2l，O、 $O'$ 分别为AB、CD的中点，空间中分别存在匀强电场或匀强磁场。一质量为m、电荷量为 $+ q$ 的带电粒子从O点以速度v垂直AB边界射入该区域，经过电场或磁场运动到该区域的C点。不计带电粒子受到的重力。

(1)、若在整个空间加一平行y轴负方向的匀强电场，求匀强电场E的大小；

(2)、若在整个空间加一垂直于xOy平面向外的匀强磁场，求磁感应强度 $B_{1}$ 的大小；

(3)、若在整个空间存在（1）中的电场，要使该粒子沿 $O O'$ 方向运动，可在空间中再加上垂直xOy的匀强磁场，求此时磁感应强度 $B_{2}$ 的大小和方向。

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18、如图1所示，质量为m、长为l的金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中。金属棒中通入由M向N的电流I，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为 $θ$ ，已知重力加速度为g。

(1)、图2为侧视图，请在图2中画出金属棒的受力示意图；

(2)、求金属棒受到的安培力的大小；

(3)、求匀强磁场磁感应强度的大小。

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19、如图所示，在电场强度 $E = 2.0 \times 10^{4} N / C$ 的匀强电场中，电荷量 $q = + 1.0 \times 10^{- 8} C$ 的点电荷从A点由静止加速到B点，A、B两点在同一条电场线上，它们间的距离 $d = 0.1 m$ 。求：

(1)、A、B两点间的电势差 $U_{A B}$ ；

(2)、点电荷受到的静电力F的大小；

(3)、点电荷从A运动到B的过程中，静电力做的功 $W_{A B}$ 。

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20、小红同学利用图1所示的电路测量电源的电动势和内阻。

(1)、图2是实验器材实物图，图中已连接了部分导线，请根据图1的电路图，用笔画线代替导线补充完成图中实物间的连线。

(2)、实验过程中，小红同学移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置，并依次记录了电流表和电压表的测量数据如表所示，其中5组数据的对应点已经标在如图3所示的坐标纸上，请你标出余下一组数据的对应点，并画出 $U - I$ 图像。
次数
1
2
3
4
5
6
$U / V$
$1.40$
$1.33$
$1.24$
$1.20$
$1.18$
$1.09$
$I / A$
$0.08$
$0.14$
$0.24$
$0.28$
$0.34$
$0.40$

(3)、根据图像可计算出电源的电动势 $E =$ $V$ （保留三位有效数字），内阻 $r =$ $Ω$ （保留两位有效数字）。

(4)、如图4所示，小丰同学将量程合适的电压表连接在待测电源两端，闭合开关后，他认为电压表的示数即为电源电动势的大小。小丰同学的方法是否正确，请推导说明：。（分析时需要的物理量可自行设定）

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