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2023年黑龙江省绥化市明水县中考物理二模试卷
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一、选择题(共10小题,每小题2分,共计20分。1--8小题是单项选择,9--10小题是多选)
1.(2分)如图所示,春晚上智能机器人和主持人进行对话,对此,下列说法正确的是
( )
A.机器人发出的声音不是由振动产生的
B.机器人发出的声音可以在真空中传播
C.根据音色的不同能区分机器人和主持人的声音
D.机器人发出的声音在空气中的传播速度是3×108m/s
2.(2分)下列现象或应用中的物态变化是吸热过程的是( )
A.冰雪熔化 B.花瓣上的露珠
C.美丽的雾 D.白雪和冰凌
3.(2分)“醉美遂宁,宜居之城”。观音湖湿地公园阳光明媚、草长莺飞、亭台倒影、鱼翔浅底,令游人神清气爽。对此情景下列分析正确的是( )
A.鱼翔浅底是因为光发生了折射
B.亭台在水中的倒影是光的折射形成的等大实像
C.岸边看到的水中“游鱼”是光的反射形成的实像
D.午后阳光下,湖水清凉而砂石发烫,是因为砂石的比热容比水的大
4.(2分)如图所示,自行车的零部件设计或骑行过程的操作中主要为了减小摩擦的是( )
A. 轮胎上制有花纹 B. 车轴处装有滚珠轴承
C. 刹车时用力捏闸 D. 脚蹬表面凸凹不平
5.(2分)图中的四个电路图中,能够正确测量通过灯L1电流的是( )
A. B.
C. D.
6.(2分)如图所示的几个杠杆中,属于省力杠杆的是( )
A.托铁球
B.理发剪
C.镊子
D.羊角锤
7.(2分)如图,下列做法符合安全用电要求的是( )
A. 电器外壳未接地 B. 湿衣服晾在电线上
C.用湿布擦发光的电灯 D. 电器失火先切断电源
8.(2分)下列几种情景中,人做了功的是( )
A.人推车没有推动
B.搬而未起
C.物体在绳子拉力的作用下升高
D.提着滑板在水平路面上前行
(多选)9.(2分)水平桌面上有甲、乙两个完全相同的溢水杯,溢水杯中装满不同的液体,用两个弹簧测力计分别提着两个体积相同的A球和B球,使两球浸没在溢水杯中,静止时两弹簧测力计的示数相等,如图所示,甲杯溢出液体的质量大于乙杯溢出液体的质量。下列说法正确的是( )
A.A球所受浮力小于B球所受浮力
B.A球所受重力大于B球所受重力
C.甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
D.甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力
(多选)10.(2分)在如图所示的电路中,电源两端电压恒为4.5V,灯泡L上标有“2.5V 1.25W”的字样,电流表选用量程为0~0.6A,电压表选用量程为0~3V,滑动变阻器R的铭牌上标有“20Ω 2A”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,且灯泡两端电压不超过它的额定电压,闭合开关S,在移动滑动变阻器滑片P的过程中,为保证电路中各元器件的使用安全,则( )
A.电流表示数的最大值为0.5A
B.灯泡L消耗的最小功率为0.75W
C.电路消耗的最大功率为2.25W
D.滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω
二、填空题(共8小题,每空1分,共计16分)
11.(2分)用打气筒给自行车轮胎打气,活塞压缩筒内空气,空气温度升高,这是通过 方法改变内能。打气筒外壁的下部也会热,这是通过 方法改变内能。
12.(2分)在一场小组赛中,四个龙舟队沿200米赛道由北向南划行。当A队奋力超越旁边队伍时,以A队为参照物,旁边的队伍向 (选填“南”或“北”)运动;最终A队以40秒的成绩取得小组第一名,则该队全程的平均速度为 m/s。
13.(2分)“滴滴“打车以其方便快捷的特点,成为不少人出行的首选。司机利用导航系统可以准确的将乘客送到目的地,卫星导航系统是利用 提供导航服务的;不少“滴滴”车主,都会选择以天然气代替柴油或汽油的新燃料车,天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
14.(2分)如图是颇具名气的云南建水紫砂陶茶壶,壶盖上有一个小孔,小孔的作用是使壶内液面上方的压强 大气压强(选填“大于”“小于”或“等于”)。若茶壶和水的总质量为0.5kg,壶底与桌面的接触面积为5cm2,壶对水平桌面的压强为 Pa。
15.(2分)如图是静电喷涂枪的原理图,通电后,它可以使喷出的涂料小液滴带上负电荷,由于同种电荷相互 ,小液滴会均匀地散在被喷物件的表面。为使涂料小液滴更易附着在物件表面,可以让被喷物件带上 电荷。
16.(2分)如图所示是探究通电导体在磁场中受力情况的装置。闭合开关,观察到导体ab在导轨上向右运动。若只对调电源正负极接线,闭合开关,导体ab会 (选填“静止不动”、“向右运动”或“向左运动”),说明通电导体在磁场中受力的方向与 有关。
17.(2分)实验小组采用如图的电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”实验中所用电阻大小均为5Ω。如图所示是探究电流产生的热量跟 的关系,若流经甲容器的电流为2A,那么通电3min右侧的乙容器内电阻产生的热量为 J。
18.(2分)如图所示是小明家的电能表,电能表上的一个数据看不清楚,计数器记录了他家月初、月末的耗电示数,则这个月他家总共消耗的电能为 kW•h。若电路中只有一个电热水壶工作3min,观察到电能表的指示灯闪烁了100次,该热水壶的电功率为1250W,这个电能表看不清楚的数据应该标的是 imp/(kW•h)。
三、作图与实验探究(18、19小题每题2分,21-25题每空1分,共计30分)
19.(2分)如图,罗庄道德广场清澈池塘底部有一石块A,站在岸边的小强(假设小强的眼睛在C处)看到石块在B处(图中用虚线连接),请画出小强看到石块A的光路图(标明入射光线和折射光线)。
20.(2分)如图所示,请画出热气球在竖直方向加速上升时的受力示意图(忽略空气阻力)。
21.(6分)如图是“探究平面镜成像的特点”实验装置。
(1)实验时用 (选填“玻璃板”或“平面镜”),原因是既能成像又便于确定 。
(2)实验时用两根相同的蜡烛,是为了比较 。
(3)点燃蜡烛A,将蜡烛B移动至适当位置,蜡烛B能与蜡烛A的像完全重合,如图所示,多次改变蜡烛A的位置,相应移动蜡烛B后总能与A的像完全重合,这说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离 (选填“有关”或“无关”)。
(4)在蜡烛B的位置放上硬纸板,硬纸板上 (选填“有”或“没有”)蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 像。
22.(5分)如图甲是小华同学“探究二力平衡条件”时的实验情景。
(1)小华将小卡片(重力可忽略不计)两边的线分别绕过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整 来改变拉力的大小。
(2)小华将卡片扭转一定角度,如图乙所示.松手后发现卡片又恢复图甲原状。这说明两个力必须作用在 ,物体才能平衡。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步操作是 。
(4)小刚用如图丙所示的装置进行“探究二力平衡条件”,将木块放在水平桌面上。同学们认为小华的实验优于小刚的实验,其主要原因是 。
A.减少了摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
(5)为了验证小华的结论,小刚同学将卡片往上拉到一定距离,如图丁所示。松手后发现卡片又恢复图甲原状,小刚的方法 (选填“能”或“不能”)得到(2)中结论。
23.(4分)如图所示,甲、乙、丙三图中装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体初温相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验,比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验。
(2)若在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:
燃料
加热前液体温度/℃
燃料燃尽时液体温度/℃
燃料的热值/(J/kg)
1
15
35
2.4×106
2
15
25
?
根据表中数据计算,燃料2的热值为 J/kg。
(3)通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏小,你认为出现这种情况的主要原因是 。
24.(5分)如图1所示,小明利用弹簧测力计、一个金属块、两个相同烧杯、适量的水和煤油,对浸在液体中的金属块所受浮力进行了探究
(1)分析图B、C,说明浮力大小跟 有关。
(2)如图2是小明根据实验数据所绘制的弹簧测力计示数与金属块的下表面浸入水中深度和金属块所受浮力与金属块的下表面浸入水中深度的关系图象能够表示金属块所受浮力与金属块的下表面到水面距离h关系的图象为 (选填“a”或“b”)。
(3)在图1B中,金属块浸没在水中所受浮力为 N.金属块下降,接触容器底,弹簧测力计示数减小。此时他测得的浮力与真实值比 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(4)请你根据图中的实验数据求出:煤油的密度为 kg/m3。
25.(6分)某学习小组在“测量小灯泡的电阻”的实验中,按照如图甲所示的电路进行实验。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮)。
(2)实验前电压表的指针如图乙所示,可能的原因是 。
(3)正确连接电路后,进行实验,电流表的示数如图丙所示,为 A,完成所有实验记录的数据如图丁所示,灯泡两端电压为2.5V时灯泡的电阻为 Ω。
(4)根据图丁所示,可以得出的结论是 ,灯泡的电阻越大。
(5)完成实验后,小组又设计出一种测量未知电阻Rx的方法,如图戊所示的电路,电源电压未知且不变,另一定值电阻的阻值为R0;请将以下实验步骤补充完整。
①闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1;
②闭合S1、S2时,电压表的示数为U2;
③电阻Rx= (用U1、U2、R0表示)。
四、综合应用题(26、27小题每题7分,共计14分)
26.(7分)质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组,将重300N的建筑材料运到楼上,在10s内匀速提升3m,此过程中滑轮组的机械效率是75%。已知他的双脚与楼顶的接触面积为0.05m2,不计轴摩擦与绳重。g取10N/kg。试求:
(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时,对楼顶的压强是多少?
(2)提升建筑材料所做的有用功率是多少?
(3)若工人对绳子的拉力为400N,此时该滑轮组提起的建筑材料重力是多少?
27.(7分)如图甲所示电路,电源电压保持不变,灯L上标有“6V 3W”字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V.滑动变阻器R的最大阻值为60Ω.闭合开关S和S1且断开S2时,移动滑动变阻器的滑片P,电路中的电流I与其接入电路的电阻R的关系如图乙所示,当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到5R1时,定值电阻R0的功率变化了1.8W.求:(小灯泡的电阻保持不变)
(1)灯泡的电阻;
(2)闭合S和S2且断开S1,当变阻器的接入的阻值为4Ω时,灯泡正常发光,求电源电压;
(3)电阻R0的阻值;
(4)闭合开关S和S1且断开S2时,在保证电路安全的情况下,当R0的功率最小时,求滑动变阻器消耗的电功率。
2023年黑龙江省绥化市明水县中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题2分,共计20分。1--8小题是单项选择,9--10小题是多选)
1.【解答】解:A、声音是由物体振动产生的,该选项说法不正确;
B、声音的传播需要介质,不能在真空中传播,该选项说法不正确;
C、音色是由发声体的材料和结构决定的,不同物体发出的声音的音色不同,音色是判断发声体的依据,故C正确;
D、声音在空气中的传播速度为340m/s,故D不正确。
故选:C。
2.【解答】解:A.冰雪熔化是固态的冰熔化成液态的水,熔化过程需要不断吸热,故A正确;
B.花瓣上的露珠是空气中的水蒸气遇到冷的花瓣液化形成的小水珠,液化过程需要放热,故B错误;
C.美丽的雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化过程需要放热,故C错误;
D.白雪是空气中的水蒸气遇冷凝华成固态的雪,凝华过程需要放热;冰凌是由屋檐上滴下的水遇冷形成的,是凝固现象,凝固过程需要放出热量;故D错误。
故选:A。
3.【解答】解:A、鱼翔浅底是因为光发生了折射形成鱼和池底的虚像,所以我们看到池底变浅,故A正确;
B、亭台在水中的倒影是光的反射形成的等大的虚像,故B错误;
C、从岸上看见水中的“游鱼”是光线从水中射入空气发生折射形成的虚像,故C错误;
D、因为水的比热容大,相同质量的水和砂石相比,吸收相同的热量,水的温度变化小,所以午后阳光下,湖水清凉而砂石发烫,故D错误。
故选:A。
4.【解答】解:A、轮胎上印有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A不符合题意。
B、车轴处装有滚珠轴承,是通过用滚动代替滑动来减小摩擦的,故B符合题意。
C、刹车时用力捏闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;故C不符合题意。
D、脚蹬表面凸凹不平,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选:B。
5.【解答】解:测量通过灯L1电流:要让电流表和L1串联,故C、D错误;要让电流从电流表“+”接线柱流入,从“﹣”接线柱流出。故A错误,B正确。
故选:B。
6.【解答】解:A、托铁球时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A错误;
B.理发剪使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B错误;
C.镊子使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C错误;
D.羊角锤使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D正确。
故选:D。
7.【解答】解:
A、有金属外壳的用电器的外壳有时会漏电,应当接地线保护,故A不符合安全用电原则;
B、湿衣服属于导体,在电线上晾衣服,非常容易发生触电事故,故B不符合安全用电原则;
C、湿布属于导体,用湿布擦抹电器,非常容易发生触电事故,故C不符合安全用电原则;
D、当电器设备失火时,绝缘部分可能被烧坏,易造成触电事故,所以要先断开电源再灭火,故D符合安全用电原则;
故选:D。
8.【解答】解:
A、人没有推动车,只有推力,但没有移动距离,所以推力没有做功;故A错误;
B、搬物体时,人给物体一个力的作用,物体在力的作用下没有移动距离,人对物体没有做功;故B错误;
C、物体受绳子拉力作用,并且在拉力作用下向上移动了距离,拉力对物体做功;故C正确;
D、提着滑板在水平路面上前行,力的方向是向上的,运动方向是水平的,没有在力的方向上通过距离,所以不做功,故D错误。
故选:C。
9.【解答】解:(1)由题意知甲杯溢出液体的质量大于乙杯溢出液体的质量,根据G=mg知甲杯溢出液体的重力大于乙杯溢出液体的重力,由阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等,所以A球所受浮力大于B球所受浮力,故A错误;
由于VA=VB,根据F浮=ρ液gV排=ρ液gV知甲杯液体密度大于乙杯液体密度,故C正确;
根据称重法F浮=G﹣F知G=F浮+F,由于弹簧测力计的示数相同,所以A球的重力大于B球的重力,故B正确;
(2)甲、乙是两个完全相同的溢水杯,液体和小球的总体积相同,且小球的体积相同,所以甲、乙杯中液体的体积相同,由于甲杯液体密度大于乙杯液体密度,所以甲杯液体质量大于乙杯液体质量,所以甲杯对桌面的压力大于乙杯对桌面的压力,故D错误。
故选:BC。
10.【解答】解:闭合开关,灯泡L和滑动变阻器R串联,电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压。
若不考虑温度对灯丝电阻的影响,根据灯泡铭牌数据及P=UI=可知灯泡的电阻RL===5Ω,根据P=UI可知灯泡正常发光的电流IL===0.5A。
A、串联电路电流处处相等,电流表选用量程为0~0.6A,灯泡正常发光的电流为0.5A,故电流表示数的最大值等于灯泡的额定电流0.5A,故A正确;
C、电源电压不变,根据P=UI可知电路中电流最大时,功率最大,故P大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W,故C正确;
D、根据串联分压特点可知当电路中电流最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,灯泡正常发光时,电路中电流最大,此时滑动变阻器两端的电压UR=U﹣UL=4.5V﹣2.5V=2V,根据欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的最小阻值R小===4Ω;
B、根据串联分压特点和欧姆定律可知,当滑动变阻器两端的电压等于3V时,滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路中的电流最小,
根据P=UI=I2R可知灯泡的电功率最小,此时灯泡两端的电压UL′=U﹣UR′=4.5V﹣3V=1.5V,
灯泡消耗的最小功率PL′===0.45W。故B错误。
故选:ACD。
二、填空题(共8小题,每空1分,共计16分)
11.【解答】解:用打气筒给自行车轮胎打气,活塞压缩筒内空气,机械能转化为筒的内能,空气温度升高,这是通过做功方法改变内能。打气筒外壁的下部也会热,这是通过热传递方法改变内能。
故答案为:做功;热传递。
12.【解答】解:当A队奋力超越旁边队伍时,旁边的队伍相对A队的位置向北,因此以A队为参照物,旁边的队伍向北运动;
A队全程的平均速度为:v===5m/s。
故答案为:北;5。
13.【解答】解:卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航的;天然气不能在短期内从自然界中得到补充,故为不可再生能源。
故答案为:电磁波;不可再生。
14.【解答】解:壶盖上的小孔是为了让壶内气体和外界大气相通,使得水面上方的压强等于大气压强,在大气压的作用下水可以更容易的倒出。
茶壶对水平桌面的压力大小等于茶壶和水总重,即茶壶对水平桌面的压力:F=G=0.5kg×10N/kg=5N;
茶壶对桌面的压强为:p===1×104Pa。
故答案为:等于;1×104。
15.【解答】解:通电后,静电喷涂枪可以使喷出的涂料小液滴带上负电荷,由于同种电荷相互排斥,小液滴会均匀地散在被喷物件的表面;
由于异种电荷相互吸引,为使涂料小液滴更易附着在物件表面,可以让被喷物件带上正电荷。
故答案为:排斥;正。
16.【解答】解:当闭合开关,观察到导体ab在导轨上向右运动,这说明通电导体在磁场中受到力的作用,即磁场对电流有力的作用;
只对调电源正负极接线,电路中电流的方向与原来相反,导体ab会向左运动,这说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关。
故答案为:向左运动;电流方向。
17.【解答】解:由图知,右侧容器内的电阻与容器外的电阻并联,再与左侧电阻串联,左侧电流大小等于通过右侧两个电阻的电流之和,即通过左侧容器内电阻的电流大于通过右侧容器内电阻的电流,所以是探究通电时间相同时,电流通过导体产生的热量跟电流的关系;
若流经甲容器的电流为2A,且乙容器内外的电阻相同,
所以,根据并联电路的电流特点可知,通过乙容器内电阻的电流I乙=I甲=×2A=1A,
通电3min右侧的乙容器内电阻产生的热量:
Q=I乙2Rt=(1A)2×5Ω×3×60s=900J。
故答案为:电流;900。
18.【解答】解:
(1)电能表的读数方法:①月末的减去月初的示数。②最后一位是小数。③单位kW•h。
由图可知,月初电能表示数为12519.6kW•h,月末电能表的示数为12614.6kW•h;
这个月他家消耗的电能为:12614.6kW•h﹣12519.6kW•h=95kW•h;
(2)已知该热水壶的电功率P=1250W=1.25kW,由P=可得,电热水壶3min消耗的电能为:W=Pt=1.25kW×h=0.0625kW•h;
由题知,电路中消耗0.0625kW•h的电能时,电能表指示灯闪烁了100次,
则消耗1kW•h的电能时,电能表指示灯闪烁的次数:N==1600imp/kW•h。
故答案为:95;1600。
三、作图与实验探究(18、19小题每题2分,21-25题每空1分,共计30分)
19.【解答】解:来自A的光线斜射向水面时会发生光的折射,折射角大于入射角,人逆着折射光线看到的是A的虚像,即B点;连接眼睛C点和B点,与水面的交点即为入射点O;则AO为入射光线,OC为折射光线,如图所示:
20.【解答】解:热气球在竖直方向加速上升时,受到重力和浮力的作用,且浮力大于重力,过热气球的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F浮表示。如下图所示:
21.【解答】解:(1)玻璃板既能反射成像,又能透光,在A蜡烛一侧能看到A蜡烛的像,又能看到代替A蜡烛的B蜡烛,当B蜡烛和A蜡烛的像完全重合时,B蜡烛就是A蜡烛像的位置,所以实验中用透明的玻璃板代替平面镜,便于确定像的位置;
(2)实验中选择两根相同的蜡烛是为了比较物体与像的大小关系;
(3)多次改变蜡烛A距玻璃板的距离,相应移动蜡烛B后总能与A的像完全重合,这说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离无关;
(4)实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接,将光屏放在B蜡烛位置处承接不到像,说明平面镜成虚像。
故答案为:(1)玻璃板;像的位置;(2)物和像大小的关系;(3)无关;(4)没有;虚。
22.【解答】解:(1)在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个力方向相反,探究两个力的方向对小卡片的作用情况;通过调整钩码数量来改变拉力的大小;
(2)将卡片旋转一定角度后,两个力没有作用在同一条直线上,所以卡片没有静止(平衡);
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片,观察两个更小卡片是否平衡;
(4)小华实验用的小卡片重力小,悬在空中不受摩擦力影响;小铭实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,实验要受到摩擦力影响,所以还是小华的实验方案好,故选A;
(5)如图丁,将卡片位置改变后,此时两个力虽然不在同一条直线上,但同时两个力的方向也不是相反的,不符合控制变量法的要求,所以小刚的方法不能得到结论。
故答案为:(1)钩码数量;(2)同一直线;(3)剪开小卡片;(4)A;(5)不能。
23.【解答】解:
(1)为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲、乙两图进行实验;
为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲、丙两图进行实验;
(2)因为Q放=Q吸,
所以燃料1:camΔt1=m1q1,即cam(35℃﹣15℃)=m1×2.4×106J,
燃料2:camΔt2=m1q2,即cam(25℃﹣15℃)=m1×q2,
联立以上两式可得:q2=1.2×106J/kg;
(3)因为存在热散失,燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收,所以测得的热值会偏小。
故答案为:(1)甲、乙;甲、丙;(2)1.2×106;(3)燃料不可能完全燃烧,同时燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收。
24.【解答】解:(1)物体受到的浮力大小F浮=G﹣F示,在水和油中测力计示数不同,则物体受到的浮力不同,分析图B、C,物体排开液体的体积相同,排开液体的密度不同,说明浮力大小跟液体的密度有关;
(2)因F=ρ液gV排,在浸没前,金属块的下表面到水面距离h增大导致排开液体的体积增大,金属块所受浮力随金属块的下表面到水面距离h增大而变大;
当浸没后,排开液体的体积不变,浮力不变,所受浮力与深度无关,因此,只有选项a符合题意。
(3)金属块浸没在水中所受浮力F浮水=G﹣F示=2.7N﹣1.7N=1.0N;
若物体接触并挤压了容器底部,由力的作用是相互的,容器底部对物体有一个向上的力的作用,测力计的示数将减小,根据F浮=G﹣F示可知,测得的浮力将偏大。
(4)根据阿基米德原理,F浮水=ρ水gV排,因浸没,V物=V排水=,
在油中受到的浮力F浮油=ρ油gV排油,又F浮油=2.7N﹣1.9N=0.8N,
因物体均浸没在液体中,故排开液体的体积相同,V排油=,
即=;
油的密度:ρ油=×ρ水=×1000kg/m3=800kg/m3。
故答案为:(1)液体的密度;(2)a;(3)1.0;偏大;(4)800。
25.【解答】解:(1)滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮,即电流变大电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中与灯串联,灯的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程与灯并联,如下图所示:
(2)实验中所用电压表在未接入电路时,指针如图乙所示,在使用前电压表指针没有调零;
(3)电流表示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.2A;
由图丁知当电压表的示数为2.5V时电流为0.25A,
根据欧姆定律I=得此时小灯泡电阻为:
R===10Ω;
(4)根据图丁知伏安特性图象是一条曲线,说明电阻受到了温度的影响且灯丝的电阻随温度的升高而增大;
(5)①闭合S1,断开S2时,电路处于断路,则电压表测电源电压即为U1;
②闭合S1、S2时,R0和Rx串联,电压表测Rx两端电压即为U2;
根据串联分压的特点计算R0两端的电压为U1﹣U2;根据I=得串联电路的电流:I=
根据R=得待测电阻为:
Rx===。
故答案为:(1)如上所示;(2)在使用前电压表指针没有调零;(3)0.2;10;(4)温度越高;(5)②闭合S1、S2;。
四、综合应用题(26、27小题每题7分,共计14分)
26.【解答】解:(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时,对楼顶的压力:
F压=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N,
对楼顶的压强:
p===1.2×104Pa;
(2)提升建筑材料所做的有用功:
W有=G物h=300N×3m=900J,
所以有用功率:
P===90W;
(3)不计轴摩擦与绳重,当提起300N的建筑材料时,滑轮组的机械效率:
η====:
即:75%=,
动滑轮重力:G动=100N,
由图知,承担重物的绳子段数n=2,
由F=(G物+G动)可得,工人对绳子的拉力为400N时,滑轮组提起的建筑材料重力:
G物′=2F′﹣G动=2×400N﹣100N=700N。
答:(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时,对楼顶的压强是1.2×104Pa;
(2)提升建筑材料所做的有用功率是90W;
(3)若工人对绳子的拉力为400N,该滑轮组提起的建筑材料重力是700N。
27.【解答】解:(1)由P=可得,灯泡正常发光时的电阻:
RL===12Ω;
(2)闭合S和S2且断开S1,L与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,
灯泡L正常发光时的电流:
IL===0.5A;
根据串联电路的规律及欧姆定律,变阻器的电压:
U滑=IR滑=0.5A×4Ω=2V;
根据串联电路电压的规律,电源电压:
U=U额定+U滑=6V+2V=8V;
(3)闭合开关S和S1且断开S2时,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,
则变阻器接入电路中的为R1和5R1时,电路中的电路中的电流分别为:
I1=,I2=,
由图乙可知,当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到5R1时对应电电流表的示数分别为2IR、IR,
即:I1=2I2,
则 =2×,
解得:R0=3R1;
由于定值电阻R0的功率变化了1.8W,则由于P=I2R可得:
ΔP0=R0﹣R0=(2I2)2R0﹣R0=3R0=3×( )2R0,
所以,1.8W=3×( )2R0,
解得:R0=15Ω,
(4)根据P=可知当R0两端的电压最小时功率最小,由于电压表量程为0~3V,所以滑动变阻器两端的电压最大为3V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R0两端的电压最小为:
U小=U﹣UR大=8V﹣3V=5V,
则电流为I===A,
所以,P滑=UR大I=3V×A=1W。
答:(1)灯泡的电阻12Ω;
(2)电源电压为8V;
(3)电阻R0的阻值为15Ω;
(4)闭合开关S和S1且断开S2时,在保证电路安全的情况下,当R0的功率最小时,求滑动变阻器消耗的电功率为1W。
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