





重庆市开州区文峰教育集团2023-2024学年九年级下学期4月期中物理试题(原卷版+解析版)
展开
这是一份重庆市开州区文峰教育集团2023-2024学年九年级下学期4月期中物理试题(原卷版+解析版),文件包含重庆市开州区文峰教育集团2023-2024学年九年级下学期4月期中物理试题原卷版docx、重庆市开州区文峰教育集团2023-2024学年九年级下学期4月期中物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共31页, 欢迎下载使用。
(注:全卷共四个大题,满分80分;与化学共用120分钟完成。)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡的注意事项。
(全卷取,,)
一、选择题(下列各小题的四个选项中,只有一个符合题意,请将该选项前的字母填入题后括号内,每小题3分,共24分)
1. 下列对生活中一些物理量的估测最符合实际的是( )
A. 一名普通中学生的质量约为500kg
B. 一间教室的高度约为3.5m
C. 重庆冬天的平均气温约为30℃
D. 家用电视机正常工作时的电流约为20A
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据常见物体的质量可知,普通中学生的质量约为50kg,故A不符合题意;
B.根据常见物体的长度可知,一间教室的高度约为3.5m,故B符合题意;
C.重庆冬天最高气温不到30°C,所以平均气温远低于30°C,故C不符合题意;
D.家用电视的功率约为100W左右,其电流约为
故D不符合题意。
故选B。
2. 成语故事“杯弓蛇影”蕴含了光的反射知识,如图所示,属于光的反射的是( )
A. 镜子中的猫B. 折断的筷子
C. 阳光下的影子D. 岸上的人看见水中的鱼
【答案】A
【解析】
【详解】A.镜子中的猫属于平面镜成像,是光的反射形成的,故A符合题意;
B.折断的筷子,是光线从水中花斜射进入空气时发生了折射,故B不符合题意;
C.阳光下的影子是光沿直线传播形成的,故C不符合题意;
D.人看到水中的鱼是由于光线从水中通过折射进入空气,再进入人的眼睛的,因此是光的折射现象形成的虚像,故D不符合题意。
故选A。
3. 下列有关热学知识的说法正确的是( )
A. 0℃的冰块内能为0
B. 能量从温度高的物体传递到温度低的物体
C. “大雾不过晌,过晌听雨响”,雾的形成是汽化现象,需要吸热
D. 内燃机的做功冲程是将机械能转化为内能
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子都在不停地做无规则运动,所以一切物体都有内能,所以0℃的冰块内能不为0,故A错误;
B.发生热传递的条件是:有温度差,所以热量可自动地从高温物体转移到低温物体,故B正确;
C.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小液滴,液化过程需要放热,故C错误;
D.内燃机有四个冲程,其中做功冲程是将内能转化为机械能,故D错误。
故选B。
4. 下列对电磁实验现象相应的解释正确的是( )
A. 甲图中,闭合开关,小磁针的N极向左偏转
B. 乙图中,线圈匝数多的电磁铁,磁性强
C. 丙图中,该装置用来研究电磁感应现象
D. 丁图中,该装置用来研究磁场对电流的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据安培定则可知,螺线管的右端是N极,左端是S极,则小磁针N极将向右偏转,故A错误;
B.电磁铁的磁性与电流大小和线圈匝数有关,图中两个线圈串联,电流相同时,线圈匝数越多,磁性越强,故B正确;
C.图中装置为研究通电导体在磁场中受力的作用,与电磁感应现象无关,故C错误;
D.丁图中,该装置用来研究电磁感应现象,故D错误;
故选B。
5. 如图所示是沙滩摩托车,根据你所学的物理知识,下列说法正确的是
A. 摩托车的速度越快,它的惯性越大
B. 摩托车底部安装有宽的轮子,是为了减小压力
C. 摩托车对地面的压力和地面对摩托车的支持力是一对平衡力
D. 摩托车轮子上有很多凸起的地方,是为了增大轮子与地面的摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】A. 惯性的大小与物体的运动状态、物体的形状、位置和受力情况都无关,惯性的大小只与物体质量的大小有关,故A错误;B. 摩托车底部安装有宽的轮子,在压力不变时,增大受力面积是为了减小压强,故B错误;C. 摩托车对地的压力和地面对摩托车的支持力,这两个力不作用在同一物体上,物体对地面的压力作用在地面上,地面对物体的支持力作用在物体上,二力是作用力与反作用力.故C错误.D. 摩托车车轮胎上制有凹凸不平的花纹,在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦.故D正确.故选D.
6. 如图所示的电加热眼罩可以缓解眼疲劳,它有两个发热电阻,当开关S1闭合时,发热电阻R1工作,为低温状态,再闭合开关S2,发热电阻R1、R2同时工作,为高温状态;若断开开关S1,眼罩停止发热,以下电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,只闭合S1时,R1工作,为低温状态,再闭合S2后,R1、R2同时工作,为高温状态,说明R1可以独立工作、R1和R2可以同时工作,即两电阻并联;断开S1时,眼罩停止发热,说明开关S1位于干路,开关S2位于R2支路,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7. 塔吊是工程建设中经常采用的起重装置,如图甲是根据塔吊抽象出来的物理模型,其水平臂AOB可视为杠杆,O为其支点,配重可以在AO之间水平移动,起吊重物的滑轮组也可以在OB之间水平移动。图乙是滑轮组的局部放大图,它将重为500N的重物竖直匀速提升10m用时20s,滑轮组自由端绳子的拉力F为300N,若不计绳重及摩擦以下说法正确的是( )
A. 拉力F的功率为300W
B. 滑轮组的机械效率为60%
C. 拉力所做的功为3000J
D. 当所吊重物向B端移动时,配重应适当向O点移动
【答案】A
【解析】
【详解】AC.由题图可知,滑轮组的绳子承重股数为n=2,绳子自由端移动的距离为
拉力做的总功为
拉力F的功率为
故A正确,C错误;
B.滑轮组的机械效率为
故C错误;
D.由图可知,当所吊重物向B端移动时,右侧的力臂增大,即右侧力和力臂的乘积变大,由杠杆平衡条件可知,此时左侧的力和力臂的乘积也应变大,在配重一定时,应将配重远离O点,故D错误。
故选A。
8. 如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯L正常发光的位置,电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 图乙中的曲线1为电流表示数与电压表V1的关系
B. 电源电压为4V
C. 小灯泡电功率的变化量为1W
D. 灯泡正常工作时,整个电路通电1min消耗的电能为1.35J
【答案】C
【解析】
【详解】由图甲可知,灯泡和滑动变阻器串联,V1测灯泡两端电压,V2测滑动变阻器两端的电压。
A.当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路的总电阻减小,电源电压不变,电路电流增大;灯泡电阻不变,灯泡两端的电压变大。电源电压不变,滑动变阻器两端的电压变小;所以,滑片P从最右端向左滑动的过程中,电路电流I增大,小灯泡两端的电压V1增大,图乙中的曲线2符合电流表示数与电压表V1示数的关系,曲线1符合电流表示数与电压表V2示数的关系,故A错误;
B.当滑片P处于最右端时,电路电流最小,灯泡两端的电压和滑动变阻器两端的电压为电源电压,此时,由图乙可知电流最小时0.1A,对应两表的电压分别为0.5V和4V,电源电压就为4.5V,故B错误;
C.当滑片P在最右端时,小灯泡的功率为
当滑片P滑至灯L正常发光的位置时,小灯泡的功率为
小灯泡电功率的变化量为
故C正确;
D.灯泡正常工作时,整个电路通电1min消耗的电能为
,故D错误。
故选C。
二、填空作图题(本题共6个小题,第14小题2分,其余每空1分,共12分)
9. 1644年,意大利科学家______最早用实验测量出了大气压强的值,鹊声是由于声源的______而产生的。
【答案】 ①. 托里拆利 ②. 振动
【解析】
【详解】[1]根据物理学史可知,1644年,意大利科学家托里拆利最早用实验测量出了大气压强的值。
[2]声音是由物体的振动产生的,鹊声是由于声源的振动产生的。
10. 用一台电取暖器给有50kg空气的房间加热.通电后取暖器的电热元件温度升高,是通过_____(填“做功”或“热传递”)的方式使其内能增加的;一段时间后室温升高了5℃,则空气吸收的热量为_____J.设空气的比热容为1.0×103J/(kg•℃)
【答案】 ①. 做功 ②. 2.5×105
【解析】
【详解】第一空.通电后取暖器的电热元件温度升高,是通过电流做功的方式使其内能增加的;
第二空.空气吸收热量:
=1.0×103J/(kg•℃)×50kg×5℃=2.5×105J;
11. 走进美丽的云中校园,百花绽放,鸟语花香。远处就能闻到花香是由于分子在不停地______;一年一度的田径运动会正在如火如荼的举行着,以正在比赛的田径运动员为参照物,校园里的大树是______的(选填“运动”或“静止”)。
【答案】 ①. 无规则运动 ②. 运动
【解析】
【详解】[1]远处就能闻到花香,这是一种扩散现象,说明是分子在不停地做无规则运动的结果。
[2]田径运动会上,以正在比赛的田径运动员为参照物,运动员与大树之间空间位置发生了变化,故校园里的大树是运动的。
12. 如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S,调节滑动变阻器R′,发现电流表示数从0.1A变为0.4A,电压表示数改变了6V。由此判断在这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值 _____ (选填“变大”或“变小”),定值电阻R的电功率变化了 _____ W。
【答案】 ①. 变小 ②. 3
【解析】
【分析】由电路图可知,电阻R与滑动变阻器R′串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;根据欧姆定律可知当电流表示数从0.1A变为0.4A时,电路中的总电阻变小;根据串联电路电压特点结合电压表的示数求出电阻R的阻值,再根据求出定值电阻R电功率的变化量。
【详解】[1]由电路图可知,电阻R与滑动变阻器R′串联,根据可知,电流表示数从0.1A变为0.4A时,电路中的电阻变小,即滑动变阻器接入电路的电阻变小;当电路中的电流I1=0.1A时,根据可知,电阻R两端的电压为,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知,变阻器两端的电压:
,
当电路中的电流I2=0.4A时,根据可知,电阻R两端的电压为,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知,变阻器两端的电压:
,
因电压表示数改变了6V,则有:
,
,
则R的阻值:
;
[2]定值电阻R电功率的变化量:
。
【点睛】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是根据电压表示数的变化量求出电阻R的阻值。
13. 如图所示,甲、乙是质量分布均匀的正方体物块,它们对水平地面的压强相等,其密度之比。图中甲的底面积为,重为16N,则乙物体的密度为______;若现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相等的部分并分别放在对方剩余部分的上方,若叠放后甲、乙对底面的压强增加量分别为和,且当时,甲物体沿竖直方向截去的质量是______kg。
【答案】 ①. 0.4 ②. 0.1
【解析】
【详解】[1]由S=l2可得,甲的边长为
甲的体积为
由G=mg可得,甲的质量为
则甲的密度为
因为甲、乙的密度之比为
所以乙的密度为
[2]因为水平面上的物体对水平面的压力等于其重力,所以质量分布均匀的正方体物块对水平面的压强为
由于甲、乙对水平面的压强相等,且甲、乙的密度之比为1∶2,则
所以两正方体的棱长之比(高度之比)为
则原来的底面积之比为
①
原来甲、乙对水平地面的压强相等,即
②
若现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相等的部分,设截去部分的质量为Δm,所以甲、乙截去部分和地面的接触面积分别为
则有
③
现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相等的部分并分别放在对方剩余部分的上方后,各组合体的总质量不变、总重力不变,则对水平面的压力不变,甲组合体对水平面的压力仍为F甲,乙组合体对水平面的压力仍为F乙,切割后底面积变小,则甲对地面的压强增加量为
乙对地面的压强增加量为
因为
所以有
④
由①②③④可得
即
可得
甲物体沿竖直方向截去的质量是
14. 如图所示,F为凸透镜焦点,根据图示的入射光线画出相应的折射光线.
( )
【答案】
【解析】
【分析】根据凸透镜特殊光线作图.
【详解】根据通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,作图如下:
15. 在下图中括号内标出静止在通电螺线管正上方小磁针右端的极性.
( )
【答案】
【解析】
【详解】由右手螺旋定则知道,螺线管右侧为N极,根据异名磁极相互吸引知道,小磁针的右端为S极,左侧为N极,如图所示:
三、实验探究题(本题共3个小题,第15题6分,第16题8分,第17题8分,共22分)
16. (1)小刘同学学习了焦耳定律后找来两根相同的电阻丝,用如图所示装置探究甲、乙两种液体的吸热能力:
①实验中,应取______(选填“质量”或“体积”)相等的甲、乙两种液体进行实验;不能直接测量到液体吸收热量的多少,本实验采用______(选填序号)间接反映液体吸收热量的多少;
A.通电时间
B.温度计示数的变化
②下表中是小刘同学做的某次实验数据,分析可知,______(选填“甲”或“乙”)液体的吸热能力较强;
③若在甲、乙两瓶中装入初温、质量均相同的水,使甲、乙两电阻丝的阻值不同,则该装置可用来探究电流产生的热量与______的关系;
(2)用如图所示装置探究凸透镜成像规律,调整物距u,测量对应的像距v,部分数据如表格所示。根据表中数据可知该凸透镜的焦距是______cm;如果,移动光屏得到清晰的实像,______(选填“幻灯机”或“照相机”)应用了这一原理。
【答案】 ①. 质量 ②. A ③. 乙 ④. 电阻 ⑤. 10 ⑥. 照相机
【解析】
【详解】(1)①[1]“探究不同物质吸热能力”时,只改变物质的种类,控制质量和吸收的热量相同,比较物质升高的温度,故采用了控制变量法。
[2]根据转换法,液体吸收的热量越多,温度升的越高,通过通电加热时间的长短来判断吸热的多少,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
②[3]由表中实验数据可知,相同质量的液体加热相同的时间,吸收相等的热量,液体乙升高的温度低,液体乙的吸热能力强。
③[4]据图可知,此时两电阻串联,所以电流相同,通电时间相同,电阻丝的阻值不同,故该装置可以探究电热和电阻的关系。
(2)[5]由表中数据可知
u=v=20cm
根据
u=v=2f
成倒立、等大的实像,即2f=20cm,故该凸透镜的焦距为f=10cm。
[6]如果u=27cm,此时u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
17. 学校实验室购买了一批小灯泡,额定电流为0.5A,小睿同学利用其中一只小灯泡做“测量小灯泡电功率”的实验,如图甲连接好各元件,其中两节新干电池为电源,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
(1)如图甲所示,小睿同学仔细检查后,发现电路连接错误,请你在图中错误的线上画“ד,并补上一条正确的导线______;
(2)小睿纠正错误后,闭合开关发现电压表示数为零,电流表有示数,则电路中存在的故障可能是______;
A.电流表内部断路了
B.灯泡的灯丝断了
C.灯座内部出现了短路
D.滑动变阻器的电阻线短路
(3)移动滑片,当小灯泡正常发光时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W,此时滑动变阻器接入电路中的阻值为______Ω;
(4)利用该套实验装置______(选填“能”或“不能”)完成“探究通过导体的电流与导体两端的电压关系”实验;
(5)实验中小君随意抽取了4组电流表和电压表的示数,如下表。实验过程中滑动变阻器消耗的最大功率为______W;
(6)小勇还想测量一个阻值约为200Ω的定值电阻的阻值,他在图甲连线正确的电路中用,替换灯泡,闭合开关后,发现无法完成该实验(电路元件完好无故障)的原因是______。于是他重新选取了一个阻值合适的定值电阻(阻值已知),并设计了如图丙所示的电路进行实验,实验步骤如下:
①闭合开关,断开,读出电压表示数为;
②同时闭合开关和,读出电压表示数为;
则未知电阻______(用、和表示)。
【答案】 ①. ②. C ③. 1.05 ④. 1.8 ⑤. 不能 ⑥. 0.6 ⑦. 电路中的电流太小,电流表无法准确测出电路中的电流 ⑧.
【解析】
【详解】(1)[1]滑动变阻器、小灯泡串联接入电路,电压表并联在小灯泡两端,电流表应串联在电路中,如图所示
(2)[2]电流表有示数,说明电路不存在断路,而电压表无示数,说明与电压表并联部分发生短路,小灯泡处短路,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(3)[3]当小灯泡正常发光时,电压表的示数如图乙所示,电压表量程0~3V,分度值0.1V,电压表示数为2.1V,则小灯泡的额定功率为
P=U′I1=2.1V×0.5A=1.05W
[4]此时滑动变阻器的两端电压为
根据欧姆定律,滑动变阻器接入电路中的阻值为
(4)[5]探究通过导体的电流与导体两端的电压关系,应控制导体的电阻不变,而灯的电阻随温度的变化而变化,无法控制其大小不变,所以利用图甲装置不能探究电流与电压的关系。
(5)[6]由串联电路特点和欧姆定律可知,电路中的电流为
滑动变阻器消耗的电功率为
则当滑动变阻器接入电路的电阻等于小灯泡电阻时,滑动变阻器消耗的电功率最大,由分压原理可知,此时滑动变阻器两端的电压和小灯泡两端的电压相等为1.5V,由表中数据可知,小灯泡两端电压为1.5V时电路中的电流为0.4A,则滑动变阻器消耗的最大功率为
(6)[7]当定值电阻R的阻值约为200Ω时,电路中的最大电流为
电路中的电流太小,电流表无法准确测出电路中的电流,故无法完成该实验。
[8]①闭合开关S1,断开S2,读出电压表示数为U1,此时R0与Rx串联,电压表测Rx的两端的电压,即Rx两端的电压:Ux=U1。
②同时闭合开关S1和S2,读出电压表示数为U2,此时R0被短路,电路为Rx的简单电路,电压表测电源电压,因此电源电压:U=U2。
在①中,由串联电路的电压特点可知,R0两端的电压为
由串联电路的电流特点和欧姆定律可知,通过R2的电流为
则未知电阻Rx的阻值为
18. 如图所示,爱探究的小名在实验室做测量木块密度的实验。
(1)将托盘天平放在___________桌面上,移动___________至零刻度线,此时指针如图乙所示,他应该将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)移动,直至天平平衡;
(2)小名将木块放在托盘天平左盘,往右盘加减砝码和移动游码,天平再次平衡时,砝码和游码的位置如图丙所示,则木块质量为___________g;
(3)小名用图丁测量木块体积,弹簧测力计示数为0.1N,则木块所受浮力为___________N,计算得木块体积;
(4)小联认为弹簧测力计不够精确,改进设计了如图所示的实验。
①图甲电子秤示数为;
②图乙木块漂浮时,电子秤示数为;
③图丙用细针将木块压入水中,木块未触底,静止时电子秤示数为,则该实验测得木块密度为___________;
(5)小名和小联兴趣正浓,继续探究盐水密度。
④图丁在烧杯中加入适量盐水,电子秤示数为;
⑤图戊用细针将木块压入盐水中,木块未触底,静止时电子秤示数为;则盐水密度___________(用字母、、、、、表示);
(6)若图乙、丙中木块吸水,则该实验测得木块密度值___________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
【答案】 ①. 水平 ②. 游码 ③. 右 ④. 12 ⑤. 0.22 ⑥. 0.8×103 ⑦. ⑧. 偏大
【解析】
【详解】(1)[1][2][3]实验前,应先把天平放在水平桌面上,然后将游码移到标尺左端零刻度线位置上,此时指针偏向分度盘中线左侧,应将平衡螺母向右调,才能使天平平衡。
(2)[4]由图丙可知,标尺的分度值为0.2g,木块的质量为
m=10g+2g=12g=0.012kg
(3)[5]木块的重力
G=mg=0.012kg×10N/kg=0.12N
利用定滑轮改变力的方向的作用,测得木块在水中静止时测力计示数为0.1N,由此可得物体受到的浮力为
F浮=G+F拉=0.12N+0.1N=0.22N
(4)[6]木块质量
m木=m1-m0=112g-100g=12g
木块的体积
木块密度为
(5)[7]排开盐水的质量
m排盐=m4-m3
排开盐水体积等于木块的体积,即
盐水的密度
(6)[8]软木块浸入水中后会吸水,体积不变,排开水的质量不变,而容器及水(减小)的总质量减小,丙图中电子秤的示数偏小,排开液体的质量偏小,求出软木块的体积偏小,由甲乙两图可知木块的质量不变,根据可知,测得的木块密度偏大。
四、论述计算题(本题共3个小题,第18题6分,第19题8分,第20题8分,共22分,解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不能给分)
19. 如图所示,重庆轨道2号线在李子坝站“穿”居民楼而过,山城的复杂地形造就了全国绝无仅有的震撼景象。若列车沿着长为5400m的平直轨道匀速行驶,当它从起点行驶到终点时耗时300s,列车受到的阻力为2000N。求:
(1)列车的行驶速度;
(2)列车发动机牵引力做功的功率。
【答案】(1)18m/s;(2)
【解析】
【详解】解:(1)由可得,列车的行驶速度为
(2)列车沿着长为5400m的平直轨道匀速行驶,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以发动机的牵引力为
列车发动机牵引力做功的功率为
答:(1)列车的行驶速度为18m/s;
(2)列车发动机牵引力做功的功率为。
20. 小华家买了一个新的电饭煲,小华从说明书中,得知下表中的信息,工作电路图如图甲,S1为温控开关,加热电阻和的阻值不随温度变化。求:
(1)电饭煲在“保温”状态下正常工作时,通过电饭煲的电流;
(2)电阻的阻值;
(3)某周末的晚饭时,小华想利用自家电能表(如图乙)测量家庭电路的实际电压。于是他关闭了家中其他所有用电器,只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作,观察到电能表的转盘在1min内转了50转。求家庭电路的实际电压。
【答案】(1)0.4A;(2)510Ω;(3)200V
【解析】
【详解】解:(1)由表格数据可知,电饭煲在“保温”状态下正常工作时功率为88W,根据P=UI可得,电饭煲在“保温”状态下正常工作时,通过电饭煲的电流为
(2)由电路图知,当两开关都闭合时,只有R1接入电路中,电阻较小,由可知,功率较大,为蒸煮状态;由表中数据知,蒸煮状态时功率为1210W,由可得,R1的电阻为
由电路图知,只闭合S2时,两电阻串联,电路中电阻较大,由可知,功率较小,为保温状态,由可得,两电阻串联的总电阻为
电阻的阻值为
(3)3000r/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h电能,电能表的转盘转过3000转,只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作,转盘在1min内转了50转,消耗的电能为
电饭煲在“蒸煮”状态下的实际功率为
由可得,家庭电路的实际电压为
答:(1)电饭煲在“保温”状态下正常工作时,通过电饭煲的电流为0.4A;
(2)电阻R2的阻值为510Ω;
(3)家庭电路的实际电压为200V。
21. 小明学习了浮力、压强知识后,回家做了如下小实验。如图甲所示,将足够高且装有30cm深水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器的底面积是400cm2,用一根轻杆(不计体积和质量)吊着由A、B两部分组成的工件AB(硬质工件A、B材料相同,中间紧密连接,均不吸水)。A、B部分为均匀的实心圆柱体,A的底面积为280cm2,B的高度为10cm,用手拿住轻杆,将工件AB从图甲中刚接触水面位置缓慢竖直下降直到刚好接触容器底部,杆对工件AB的作用力F随工件AB下降高度h的关系如图乙所示。求:
(1)工件AB的总质量为多少kg;
(2)B的底面积为多少cm2;
(3)图中H0的值为多少cm。
【答案】(1)3.4;(2)200;(3)6.5
【解析】
【详解】解:(1)由图乙可知,工件未进入水中时,拉力等于重力,则可求工件质量为
(2)由图乙可知,B物体受到浮力为
F浮B=34N-14N=20N
根据F浮=ρ液gV排可知,B物体的体积为
已知B的高度为10cm,则B的底面积为
(3)由图乙可知,AB下降高度为H0,B物体完全浸入水中,物体A受到的浮力为
F浮A=14N-0=14N
根据F浮=ρ液gV排可知,物体A排开水的体积为
薄壁圆柱形容器内液面上升的高度为
已知A的底面积为280cm2,则物体A浸入液体的深度为
则H0为
H0=hB+hA浸-h液=10cm+5cm-8.5cm=6.5cm
(1)工件AB的总质量为3.4kg;
(2)B的底面积为200cm2;
(3)图中H0的值为6.5m。物理量物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最终温度/℃
液体甲
200
10
5
60
液体乙
200
10
5
48
u/cm
60
30
20
15
13
…
v/cm
12
15
20
30
45
…
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.4
1.05
1.5
2.1
电流I/A
0.15
0.3
0.4
0.5
额定电压
220V
额定蒸煮功率
1210W
额定保温功率
88W
频率
50Hz
容积
5L
相关试卷
这是一份重庆市开州区文峰教育集团2023-2024学年九年级下学期期中物理试卷,共36页。试卷主要包含了选择题,填空作图题,实验探究题,论述计算题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2023-2024学年重庆市开州区文峰教育集团九年级(下)期中物理试卷(含解析),共24页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
这是一份+重庆市开州区文峰教育集团2023-2024学年九年级下学期4月期中物理试题,共3页。
