2012年南昌市初中升学考试物理题解析

详细内容

②结合测量斜面机械效率的思路，故测量滑轮组机械效率的记录表格如下：
实验次数重力G/N提升高度h/m拉力F/N绳子自由端移动距离S/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η
1
2
3

点评：（1）机械效率等于有用功和总功的比值，即η= ，因此测量机械效率无非是测量有用功和总功；
（2）无论是斜面还是滑轮组，它的机械效率并不是固定不变的，同一斜面或滑轮组，拉动或者提升的物体越重，则机械效率越高．

21．【探究名称】探究欧姆定律
【猜想与假设】导体中的电流可能与导体两端的电压成正比，与导体电阻成反比
设计并进行试验】
（1）探究导体中的电流跟它两端电压的关系
①如图1所示，请您用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中，要求：滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大．
②此实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和　改变定值电阻两端的电压　
③…
（2）小英同学探究“导体的电流与电阻的关系”时，进行创新实验，除了与原有实验所必须的器材相同外，没领电压表，而是多领了一只电流表，并设计出如图所示的电路图进行试验．
①连接电路，调节滑动变阻器使电流表A1与A2的示数分别记为I1和I2；
②把定值电阻R2换成R3，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为　I1　时R3两端的　电压　不变，记录此时电流表的示数为I3；③再把R3换成R4，重复上一步骤进行试验；④分析数据得出电流与电阻的关系．

考点：探究电流与电压、电阻的关系实验。
专题：实验题；作图题。
分析：（1）①把滑动变阻器串连接入电路，滑动变阻器接左上右下或右上右下两接线柱时，
滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路电流表示数逐渐增大；
②滑动变阻器串连接入电路，一方面可以保护电路，另一方面，可以改变定值电阻两端的电压；
（2）定值电阻R1与电流表A1串联相当于电压表，调节滑动变阻器阻值，使电流表A1示数保持不变，
则电阻R1两端的电压不变，与电阻R1并联的电路电压保持不变．
解答：解：（1）①滑动变阻器串连接入电路，滑动变阻器接左上右下接线柱，电路图图所示；
故答案为：电路图如图所示．
②在此实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和改变定值电阻两端的电压；
故答案为：改变定值电阻两端的电压．
（2）把定值电阻R2换成R3，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为I1，
电阻R1所在支路两端电压U=I1R1不变，与电阻R1并联的电阻R3两端电压不变；
故答案为：I1；电压．

点评：本题考查了连接实物电路图、滑动变阻器的作用、实验步骤等问题；滑动变阻器在电路中有两种连接方式：分压接法与限流接法，要掌握这两种方法的连接方法；滑动变阻器在电路中的作用有：保护电路，改变电路的总电阻，从而改变电路电流．

22．生活中处处有物理，同学们在玩中都会无意识的涉及到许多物理知识，以下两个现象可能您尝试或观察过：（1）喝牛奶时，把吸管插入牛奶盒中往里吹气，迅速放开，牛奶从吸管喷出．（2）在室温下，把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了．由以上现象进行猜想：当气体的体积一定时，气体压强可能与气体的　质量　和　温度　有关．
【设计并进行试验】
小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强：
（1）把细玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中，如图所示：
（2）从细管上端往烧瓶里吹气，瓶内气体压强　增大　（选填“增大”、“减小”或“不变”）；迅速放开，观察到细玻璃管内水柱上升到a处位置（如图所示）．
（3）接着用手握住烧瓶的瓶颈部分，使瓶内气体的压强增大，请您在图中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置；
【实验拓展】控制其他条件条件相同时，换用内径不同的细玻璃管进行上述实验，则管内水柱上升的高度会　相同　（选填“相同”或“不同”）．理由是　液体压强只与液体的密度和深度有关　．

考点：气体压强跟体积的关系。
专题：实验题。
分析：（1）把吸管插入牛奶盒中往里吹气，迅速放开，牛奶从吸管喷出；牛奶喷出的原因是内部压强大造成的；其盒内压强变大的原因是向里面吹气造成的，故据此能判断此时压强大的原因；同理，把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了；即气球爆破的原因也是内部压强变大造成的，故联系题目情景即可判断此时导致压强变大的原因．
（2）据上面的猜想能看出气体压强大小的影响因素，故结合气体压强与其质量的关系判断即可解决；
（3）在该题中，瓶内增大的压强与上升的那一段液柱的压强是相等的，故在瓶内增大的压强相等的情况下，换用内径不同的细玻璃管进行上述实验，据液体内部的压强的特点可判断，管内的水柱上升的高度相等．
解答：解：（1）把吸管插入牛奶盒中往里吹气，迅速放开，牛奶从吸管喷出；牛奶喷出的原因是内部压强大造成的；其盒内压强变大的原因是向里面吹气造成的，即能说明气体压强的大小与气体的质量有关；同理，把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了；即气球爆破的原因也是内部压强变大造成的，即是由于温度升高导致的，所有气体压强的大小还与温度有关．
（2）当用细管向瓶中吹气时，瓶内空气的质量变大，故瓶内的气压变大，所有迅速放开，观察到细玻璃管内水柱会上升到a处位置；
（3）在该题中，瓶内增大的压强与上升的那一段液柱的压强是相等的，故在瓶内增大的压强相等的情况下，换用内径不同的细玻璃管进行上述实验，据液体压强只与液体的密度和深度有关可知，此时管中的水柱上升的高度相等．
故答案为：（1）质量；温度；（2）增大；（3）相同；液体压强只与液体的密度和深度有关．
点评：该题考查了同学们对上述材料的分析和理解能力，以实验题的情景考查了气体压强大小的影响因素，是一道综合题，难度较大．

五、解答题（共2小题，满分16分）
23．我省富“硒”的矿泉水资源非常丰富，如果要将其开发为瓶装矿泉水，且每瓶净装550g，则：
（1）每个矿泉水瓶的容积至少要多少mL？
（2）若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油，装满后至少能装多少mL的酱油？（ρ矿泉水=1.0×103kg/m3ρ酱油=1.1×103kg/m3）

考点：密度公式的应用。
专题：计算题。
分析：瓶子能装液体的体积是相同的，利用密度公式的变形公式V= 求出能装水的体积（瓶子的容积），能装酱油的体积就等于瓶子的容积．
解答：解：
（1）V水= = =550cm3=550mL，
（2）∵瓶子能装液体的体积是相同的，
∴V酱油=V水=550mL．
答：（1）每个矿泉水瓶的容积至少要550mL；
（2）若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油，装满后至少能装500mL的酱油．
点评：本题考查了密度公式的应用，计算时注意单位换算：1cm3=1mL，1×103kg/m3=1g/cm3．

24．家用电器使用日益广泛，好学的瑞瑞突发奇想，想检验电热水壶与电饭煲谁的热效率高，如图所示是瑞瑞家两种电器及铭牌，下表是瑞瑞在使用这两种电器（正常工作）烧水时所记录的数据

电热水壶电饭煲
装水质量/Kg1.81.8
水的初温/℃2020
水烧开时间/s480840
（2）试通过计算说明电热水壶与电饭煲谁的热效率高．

考点：电功与热量的综合计算；热量的计算；电热。
专题：计算题；信息给予题。
分析：（1）知道水的质量、比热容、初温和末温（在1标准大气压下，水的沸点为100℃），利用吸热公式Q吸=cm△t可求水吸收的热量（有用能量）；
（2）利用W=Pt求480s电热水壶消耗的电能（总能量），利用效率公式求电热水壶的效率；同理，利用W=Pt求840s电饭煲消耗的电能（总能量），利用效率公式求电饭煲的效率，最后作出比较．
解答：解：
（1）水吸收的热量：
Q吸=cm△t=cm（t?t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1.8kg×（100℃?20℃）=6.048×105J；
（2）用电热水壶、电饭煲加热相同的水，有用能量W有用=Q吸=6.048×105J，
使用电热水壶消耗的电能：
W总1=P1t1=1800W×480s=8.64×105J，
电热水壶的效率：
η1= = =70%；
使用电饭煲消耗的电能：
W总2=P2t2=900W×840s=7.56×105J，
电饭煲的效率：
η2= = =80%；
∵η1＜η2，
∴电饭煲的效率高．
答：（1）在1标准大气压下，把电热水壶中的水烧开，水需要吸收6.048×105J的热量；
（2）电饭煲的热效率高．
点评：本题为电功和热量的综合题，考查了热量的计算、电功的计算、效率的计算，能从表格和铭牌得出相关信息是本题的关键．