综合能力题
1、(株洲市2010年)(12分)图18为路灯自动控制电路,其工作原理利用了电磁开关和光敏电阻。图中虚线框内是电磁开关的结构示意图。当线圈(电阻不计)中电流大于或等于40mA时,电磁铁吸合铁片,弹簧片和触点分离,切断工作电路;电流小于40mA时,弹簧片和触点
结合,接通工作电路。光敏电阻在照射光较强(如白天)时阻值为零;
照射光较弱(如黑天)时阻值无穷大。已知电源电压为36 V,路灯标有
“36V 25W”字样。
(1)电磁开关工作时主要利用下列哪种电磁现
象? 。
A. 电流的磁效应 B. 磁场对通电直导线的作用 C. 电磁
感应
(2)①光敏电阻的作用相当于 (填“滑动变阻器”或“自动开关”)。②请将电路连接完整。
(3)秋分前后,天气晴好时,路灯一昼夜消耗的电能约为 kW·h。
(4)试求保护电阻的最大阻值。
2、(湘潭市2010年)(9分)小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响。图甲中继电器的供电电压U1=3V,继电器线圈用漆包线绕成,其电阻R0为30Ω。当线圈中的电流大于等于50mA时,继电器的衔铁将被吸合,警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图
像。
(1)由图乙可知,当环境温度为40℃时,热
敏电阻阻值为 Ω。当环境温度升高时,热
敏电阻阻值将 ,继电器的磁性
将 (均选填“增大”、
“减小”或“不变”)。
(2)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 相连,指示灯的接线柱D应与接线柱 相连(均选填“A”或 “B”)。
(3)图甲中线圈下端P的磁极是 极(选填“N”或“S”)。
(4)请计算说明,环境温度在什么范围内时,警铃报警。
3、(济宁市2008年)厨房中的物理学
生活处处有物理,勤于思考皆学问。只要你善于观察,在厨房中你就可以发现许多与物理有关的现象和问题,请你用学过的物理知识进行解答:
(1)李明发现妈妈切肉前总是先磨刀,目的是为了
夏天,李明从冰箱里取出自己喜欢喝的“可乐”后,不一会就发现可乐瓶壁上出现了一层小水珠,这是由
于 。
1
(2)从厨房中你还能发现哪些与物理知识有关的现象?试举一例(要求写出现象或厨具名称,以及所涉及的物理知识):现象或厨具名称: 。涉及的物理
知: 。
(3)一天,李明的妈妈又买来了一只电热水壶,装满水后就要插到电路中使用。李明发现后说:“别慌!”接着他先看了电热水壶的铭牌(如右表),然后看了家中的电度表(如图16所示),又看了家中此时正在工作的用电器有:100W电视一台、300W电冰箱一台、200W电脑一台、380W洗衣机一台。请你帮他计算说明,此时电热水壶还能接入电路中使用吗?
(4)一天晚上,李明用电热水壶烧水,发现比白天烧开一壶水用的时间长,爸爸告诉他:现在是用电高峰期,电路电压低。李明用电压表测得电路电压仅200伏。请你帮他计算,此时通过电热水壶的电流和电热水壶的实际功率各是多少?(5)李明仔细观察了电热水壶的构造,发现其发热体就是一根电热丝。他想将它改造一下,使其烧开一壶水所用的时间缩短,请你给他提出一个改造的方案。
4、(江苏省2009年)(10分)阅读短文,回答问题.
汽车防冻液
汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高.为了确保安全,可用水循环进行冷却.实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾. 有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表(表中防
在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~
15℃.考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高.
(1)汽车发动机用水来冷却,这是因为水的 _ 较大.
(2)在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是 _ .
A.逐渐升高 B.逐渐降低 C.先升高后降
低 D.先降低后升高
(3)若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻
液含量的混合液中,宜选 _ .
A.30%
B
.40% C.60% D.90%
(4)请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像;由图像可以推
知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是 _ ℃.
(5)长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少.与原来相比,混合液
的沸点 _ (选填“升高”、“降低”或“不变”),其原因
是 _ .
5、(扬州市2010年)(8分)阅读短文,回答问题。
夜幕下,扬州“第一大道”文昌路边LED灯将道路照得犹如白昼,这种LED灯是通过光电转换来供电的。下图是扬州某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中,R是光敏电阻,此光 2
当线圈A中的电流I≥30.0mA时,动触点D与静触点G、H接触。
(1)由表格中数据可知,光敏电阻的阻值R随光照度E的增强而 。
(2)白天,太阳能电池板将 能转化为 能,这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。傍晚,当光照度小于 lx(勒克斯)时,路灯开始工作。
(3)请用铅笔画线将电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作(与
触点的接线只能接在静触点上,图中已给出静触点E、F、G、H的四
根引线;连线不能交叉)。
(4)一只功率为6W的LED灯,通电后其发光亮度相当于30W的日光灯。
某间教室有24 盏30W的日光灯,每天平均使用2 h,如果能用6W
的LED灯进行照明,则一个月(按 30天计算)可节约电能 k
w· h.
(5)据有关部门发布消息,5年内全市小区将全面覆盖LED路灯。但
目前有部分市民反映LED路灯亮度不够,请你提出一条能提高亮度的合理化的建: 。
6、(2010年浙江省嘉兴)如图所示,是某学习小组同学设计的研究“影响通电螺线管磁性强弱的因素”的实验电路图。
(1)增大通电螺线管的电流,滑动变阻器的滑片应向 _ (选填“左”或 “右”)移动。
(
2
)下表是该组同学所做实验的记录:
同学们发现无铁芯组实验中没有吸引起大头针,那么通电螺线管到底有没有磁性呢?他们通过其他方法验证了这几次都是有磁性的。他们采用的方法可能是 _ 。(写出一种即可)
(3)在与同学们交流讨论时,另一组的同学提出一个新问题:“当线圈中的电流和匝数一定
时,通电螺线管的磁性强弱是否还与线圈内的铁芯大小(粗细)有关?”现有大小不同的两
根铁芯,请根据你的猜想并利用本题电路,写出你验证猜想的简要操作方案: _ 。
7、(江苏南通市2010年)(8分)在课外实践活动中,用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运
动情况,照相机每隔0.2s曝光一次.
(1)小芳所在的兴趣小组拍下的照片如图所示,由此可以判断纸锥下落的速度变化情况
是 _ (选填“不变”、“先变大后不变”或“一直变大”).若测得纸锥在A、B两位置
间的实际距离为6.40cm,则此过程中,纸锥的速度为 _ m/s.
(2)小组间交流时,发现不同小组测得纸锥下落的最大速度不同.
①请你猜想影响最大速度的因素可能是 _ (写出影响因
素).
②为了验证你的猜想,简要的做法是 _ .
3
8、(枣庄市2010年)(4分)夏天,小明的妈妈为了躲避热辣的阳光,自行车的前把上安装了遮阳伞,可自从安装了这把伞后,妈妈骑车时总感觉车把象被人向上提起,这是为什么呢?为探究这个问题,小明制作了一个模型,并把它穿在一根铁丝上,在铁丝的上下各挂一只弹簧测力计,如上右图所示,然后用电吹风对着模型吹气,结果发现:上面的测力计示数变小,下面的测力计示数变大。
(1)小明认为模型上方的空气流速 下方的空气流速;模型上方的大气压强 下方的大气压强。
(2)小明根据自己的
实
验给妈妈解释了为什么骑车时感觉车把被向上提起,小明的解释是: 。
开放试题
1.给你一把直尺,一只弹簧测力计,一支温度计和一块秒表,你能用这些测量工具,或单独作用,或组合起来使用,直接和间接测量出哪些物理量(要求至少说出8个被测出的物理量).
(1)_______;(2)_______;(3)_______;(4)_______ (5)_______;(6)_______;(7)_______;(8)_______
2.如图所示,体积为1.0×10-2 m3的正方体木块,其下表面距水面0.06 m,请
你根据所学的力学知识,计算出与木块有关的三个物理量.(g取10 N/kg)
(1)_______________ (2)________________ (3)_____________ _.
3.如图所示,是家用电热水器的简化电路图,当闭合闸刀开关后,发现电热水器
发热管不发热,造成该现象的原因有多种可能,请写出其中的三种:
(1)__ __ (2)_____ ____ (3)______ ___________.
4.请写出测盐水密度的两种方法,每种方法写出需要的器材、实验
原理或相应的数学表达式.
5.一个电磁学实验箱内有如下图所示的器材,请写出利用这些器材
可做的三个电磁学实验名称(或目的)及相应器材的字母代号,填在下表中.
6.实验桌上有一只盛有热水的茶杯,一张纸,
利用这些器材能做哪些物理实验?
7.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当变阻器的滑片P在a、b两点(图上未标出)之间滑动时,电压表示数范围是3 V~5 V,电流表的示数范围是0.5~0.6 A,根据题中给出的数据,请你计算出(任意)4个物理量,并把计算过程和结果填入下表.
4
8.淡水湖面上漂有一块浮冰,如图所示,测得其水上部分的体积为2 m3,试计算出与这块浮冰有关的物理量(=0.9×103 kg/m3 ).
9.如图所示,有一重为27 N的长方体物块,长为L=20 cm,它的横截面积S1是盛水容器横截面积S2(容器壁厚不计)的1/3,当物块有2/5的体积浸入水中时,弹簧测力计的示数为F1=23 N(g取10 N/kg).
(1)根据题中所给条件,试一试你能求出与物块有关的物理量有哪些?请分别计算出来.
(2)求当物体有2/5的体积浸入水中时与物体刚好全部浸入水中时,水对容器底的压强差是多少? 5
综合能力题
1、(株洲市2010年)(12分)图18为路灯自动控制电路,其工作原理利用了电磁开关和光敏电阻。图中虚线框内是电磁开关的结构示意图。当线圈(电阻不计)中电流大于或等于40mA时,电磁铁吸合铁片,弹簧片和触点分离,切断工作电路;电流小于40mA时,弹簧片和触点
结合,接通工作电路。光敏电阻在照射光较强(如白天)时阻值为零;
照射光较弱(如黑天)时阻值无穷大。已知电源电压为36 V,路灯标有
“36V 25W”字样。
(1)电磁开关工作时主要利用下列哪种电磁现
象? 。
A. 电流的磁效应 B. 磁场对通电直导线的作用 C. 电磁
感应
(2)①光敏电阻的作用相当于 (填“滑动变阻器”或“自动开关”)。②请将电路连接完整。
(3)秋分前后,天气晴好时,路灯一昼夜消耗的电能约为 kW·h。
(4)试求保护电阻的最大阻值。
2、(湘潭市2010年)(9分)小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响。图甲中继电器的供电电压U1=3V,继电器线圈用漆包线绕成,其电阻R0为30Ω。当线圈中的电流大于等于50mA时,继电器的衔铁将被吸合,警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图
像。
(1)由图乙可知,当环境温度为40℃时,热
敏电阻阻值为 Ω。当环境温度升高时,热
敏电阻阻值将 ,继电器的磁性
将 (均选填“增大”、
“减小”或“不变”)。
(2)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 相连,指示灯的接线柱D应与接线柱 相连(均选填“A”或 “B”)。
(3)图甲中线圈下端P的磁极是 极(选填“N”或“S”)。
(4)请计算说明,环境温度在什么范围内时,警铃报警。
3、(济宁市2008年)厨房中的物理学
生活处处有物理,勤于思考皆学问。只要你善于观察,在厨房中你就可以发现许多与物理有关的现象和问题,请你用学过的物理知识进行解答:
(1)李明发现妈妈切肉前总是先磨刀,目的是为了
夏天,李明从冰箱里取出自己喜欢喝的“可乐”后,不一会就发现可乐瓶壁上出现了一层小水珠,这是由
于 。
1
(2)从厨房中你还能发现哪些与物理知识有关的现象?试举一例(要求写出现象或厨具名称,以及所涉及的物理知识):现象或厨具名称: 。涉及的物理
知: 。
(3)一天,李明的妈妈又买来了一只电热水壶,装满水后就要插到电路中使用。李明发现后说:“别慌!”接着他先看了电热水壶的铭牌(如右表),然后看了家中的电度表(如图16所示),又看了家中此时正在工作的用电器有:100W电视一台、300W电冰箱一台、200W电脑一台、380W洗衣机一台。请你帮他计算说明,此时电热水壶还能接入电路中使用吗?
(4)一天晚上,李明用电热水壶烧水,发现比白天烧开一壶水用的时间长,爸爸告诉他:现在是用电高峰期,电路电压低。李明用电压表测得电路电压仅200伏。请你帮他计算,此时通过电热水壶的电流和电热水壶的实际功率各是多少?(5)李明仔细观察了电热水壶的构造,发现其发热体就是一根电热丝。他想将它改造一下,使其烧开一壶水所用的时间缩短,请你给他提出一个改造的方案。
4、(江苏省2009年)(10分)阅读短文,回答问题.
汽车防冻液
汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高.为了确保安全,可用水循环进行冷却.实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾. 有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表(表中防
在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~
15℃.考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高.
(1)汽车发动机用水来冷却,这是因为水的 _ 较大.
(2)在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是 _ .
A.逐渐升高 B.逐渐降低 C.先升高后降
低 D.先降低后升高
(3)若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻
液含量的混合液中,宜选 _ .
A.30%
B
.40% C.60% D.90%
(4)请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像;由图像可以推
知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是 _ ℃.
(5)长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少.与原来相比,混合液
的沸点 _ (选填“升高”、“降低”或“不变”),其原因
是 _ .
5、(扬州市2010年)(8分)阅读短文,回答问题。
夜幕下,扬州“第一大道”文昌路边LED灯将道路照得犹如白昼,这种LED灯是通过光电转换来供电的。下图是扬州某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中,R是光敏电阻,此光 2
当线圈A中的电流I≥30.0mA时,动触点D与静触点G、H接触。
(1)由表格中数据可知,光敏电阻的阻值R随光照度E的增强而 。
(2)白天,太阳能电池板将 能转化为 能,这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。傍晚,当光照度小于 lx(勒克斯)时,路灯开始工作。
(3)请用铅笔画线将电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作(与
触点的接线只能接在静触点上,图中已给出静触点E、F、G、H的四
根引线;连线不能交叉)。
(4)一只功率为6W的LED灯,通电后其发光亮度相当于30W的日光灯。
某间教室有24 盏30W的日光灯,每天平均使用2 h,如果能用6W
的LED灯进行照明,则一个月(按 30天计算)可节约电能 k
w· h.
(5)据有关部门发布消息,5年内全市小区将全面覆盖LED路灯。但
目前有部分市民反映LED路灯亮度不够,请你提出一条能提高亮度的合理化的建: 。
6、(2010年浙江省嘉兴)如图所示,是某学习小组同学设计的研究“影响通电螺线管磁性强弱的因素”的实验电路图。
(1)增大通电螺线管的电流,滑动变阻器的滑片应向 _ (选填“左”或 “右”)移动。
(
2
)下表是该组同学所做实验的记录:
同学们发现无铁芯组实验中没有吸引起大头针,那么通电螺线管到底有没有磁性呢?他们通过其他方法验证了这几次都是有磁性的。他们采用的方法可能是 _ 。(写出一种即可)
(3)在与同学们交流讨论时,另一组的同学提出一个新问题:“当线圈中的电流和匝数一定
时,通电螺线管的磁性强弱是否还与线圈内的铁芯大小(粗细)有关?”现有大小不同的两
根铁芯,请根据你的猜想并利用本题电路,写出你验证猜想的简要操作方案: _ 。
7、(江苏南通市2010年)(8分)在课外实践活动中,用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运
动情况,照相机每隔0.2s曝光一次.
(1)小芳所在的兴趣小组拍下的照片如图所示,由此可以判断纸锥下落的速度变化情况
是 _ (选填“不变”、“先变大后不变”或“一直变大”).若测得纸锥在A、B两位置
间的实际距离为6.40cm,则此过程中,纸锥的速度为 _ m/s.
(2)小组间交流时,发现不同小组测得纸锥下落的最大速度不同.
①请你猜想影响最大速度的因素可能是 _ (写出影响因
素).
②为了验证你的猜想,简要的做法是 _ .
3
8、(枣庄市2010年)(4分)夏天,小明的妈妈为了躲避热辣的阳光,自行车的前把上安装了遮阳伞,可自从安装了这把伞后,妈妈骑车时总感觉车把象被人向上提起,这是为什么呢?为探究这个问题,小明制作了一个模型,并把它穿在一根铁丝上,在铁丝的上下各挂一只弹簧测力计,如上右图所示,然后用电吹风对着模型吹气,结果发现:上面的测力计示数变小,下面的测力计示数变大。
(1)小明认为模型上方的空气流速 下方的空气流速;模型上方的大气压强 下方的大气压强。
(2)小明根据自己的
实
验给妈妈解释了为什么骑车时感觉车把被向上提起,小明的解释是: 。
开放试题
1.给你一把直尺,一只弹簧测力计,一支温度计和一块秒表,你能用这些测量工具,或单独作用,或组合起来使用,直接和间接测量出哪些物理量(要求至少说出8个被测出的物理量).
(1)_______;(2)_______;(3)_______;(4)_______ (5)_______;(6)_______;(7)_______;(8)_______
2.如图所示,体积为1.0×10-2 m3的正方体木块,其下表面距水面0.06 m,请
你根据所学的力学知识,计算出与木块有关的三个物理量.(g取10 N/kg)
(1)_______________ (2)________________ (3)_____________ _.
3.如图所示,是家用电热水器的简化电路图,当闭合闸刀开关后,发现电热水器
发热管不发热,造成该现象的原因有多种可能,请写出其中的三种:
(1)__ __ (2)_____ ____ (3)______ ___________.
4.请写出测盐水密度的两种方法,每种方法写出需要的器材、实验
原理或相应的数学表达式.
5.一个电磁学实验箱内有如下图所示的器材,请写出利用这些器材
可做的三个电磁学实验名称(或目的)及相应器材的字母代号,填在下表中.
6.实验桌上有一只盛有热水的茶杯,一张纸,
利用这些器材能做哪些物理实验?
7.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当变阻器的滑片P在a、b两点(图上未标出)之间滑动时,电压表示数范围是3 V~5 V,电流表的示数范围是0.5~0.6 A,根据题中给出的数据,请你计算出(任意)4个物理量,并把计算过程和结果填入下表.
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8.淡水湖面上漂有一块浮冰,如图所示,测得其水上部分的体积为2 m3,试计算出与这块浮冰有关的物理量(=0.9×103 kg/m3 ).
9.如图所示,有一重为27 N的长方体物块,长为L=20 cm,它的横截面积S1是盛水容器横截面积S2(容器壁厚不计)的1/3,当物块有2/5的体积浸入水中时,弹簧测力计的示数为F1=23 N(g取10 N/kg).
(1)根据题中所给条件,试一试你能求出与物块有关的物理量有哪些?请分别计算出来.
(2)求当物体有2/5的体积浸入水中时与物体刚好全部浸入水中时,水对容器底的压强差是多少? 5