精品解析：2021年山东省德州市夏津县中考一模物理试题

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2021年山东省德州市夏津县中考物理一模试卷
一、选择题（共12题，每小题3分，共36分。四个选项中只有一项符合题意）
1. 下列估测最接近实际的是（　　）
A. 人体正常体温39℃
B. 雾霾颗粒的直径约为1cm
C. 一颗鸡蛋质量约为500mg
D. 空调正常工作时的电流大约为5A
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．人体正常体温37℃，故A不符合题意；
B．雾霾颗粒的直径约为2.5μm，故B不符合题意；
C．一颗鸡蛋质量约为50g，故C不符合题意；
D．空调正常工作时的电功率约1000W，故工作电流大约为

故D符合题意。
故选D。
2. 关于图中的声现象，下列分析正确的是（　　）
A. 汽车的倒车雷达利用次声波来探测障碍物，帮助司机倒车
B. 演奏小提琴者通过手指在弦上按压位置的变化来改变声音的响度
C. 听诊器通过减少声音的分散来增大响度
D. 安装噪声监测仪可以从声源处控制噪声
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．汽车的倒车雷达是利用超声波的传播和反射，故A错误；
B．弦乐器是通过琴弦的振动发声的，琴弦的粗细、长短、松紧会影响声音的音调。手指在弦上按压位置的变化，可以改变琴弦的长短，从而改变琴弦振动的频率，则改变了发声的音调，故B错误；
C．医生通过听诊器来了解患者心肺的工作情况，是因为声音能传递信息，来自患者的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵，橡胶管减少了声音的分散，提高了响度，故C正确；
D．噪声监测仪只能监测噪声，不能控制噪声，故D错误。
故选C。
3. 下列说法与其物理知识相符合的是（　　）
A. 潭清疑水浅﹣﹣光的直线传播
B. 池水映明月﹣﹣光的折射
C. “井底之蛙”﹣﹣光的反射
D. 影子的形成﹣﹣光的直线传播
【答案】D
【解析】
【详解】A．从水中池底反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是池底的虚像，比实际位置偏高，所以潭清疑水浅是光的折射现象，故A不符合题意；
B．池水映明月，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B不符合题意；
C．井底之蛙，这是由于光沿直线传播，只能看到头顶的一片天，故C不符合题意；
D．由于光在同种均匀介质中是沿直线传播的，当光照射到不透明物体时，故在不透明物体的另一侧会形成黑暗区域，这就是影子的形成，故D符合题意；
故选D
4. 寒冷的冬天，戴眼镜的小明从室外进入温暖的室内，镜片会蒙上一层小水珠。与镜片上小水珠形成过程相同的自然现象是（　　）
A. 初春，湖面上冰化成“水” B. 盛夏，草叶上形成“露珠”
C. 深秋，枫叶上形成 “霜” D. 严冬，树枝上形成“雾凇”
【答案】B
【解析】
【详解】A．寒冷的冬天，从室外进入温暖的室内，镜片上会蒙上一层水珠，这是室内空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠，是液化现象；湖面上冰化成“水”，是固态冰熔化液态水，故A不符合题意；
B．草叶上形成的“露珠”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴，故B符合题意；
C．霜是由空气中的水蒸气凝华形成的，故C不符合题意；
D．树枝上形成的“雾凇”是空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶，故D不符合题意。
故选B。
5. 学校校园有前后两道门，为了加强校内安全，学校给值班室安上了指示灯，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会发光，表明门都关上了．如图所示电路中符合要求的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由图示可知，A图中只有两个开关同时闭合时灯才会亮，符合要求；B图两个开关都闭合时会短路电源，这是不允许的，不符合要求；C图中只要有一个开关闭合，灯泡也会发光，不符合要求；D图中开关S1闭合时会短路电源，不符合要求；故应选A．
6. 如图所示，解释正确的是（　　）
A. 如图与热机的压缩冲程原理相同
B. 如图说明大气压强的存在
C. 如图说明分子在做无规则运动
D. 如图说明分子间只存引力
【答案】B
【解析】
【详解】A．图中水沸腾时，水蒸气将木塞冲出，内能转化为机械能；热机的压缩冲程中是机械能转化为内能，二者的原理不同，故A错误；
B．图中是覆杯实验，能证明大气压的存在，故B正确；
C．来回拉动绳子，摩擦做功将机械能转化为内能，内能变大，温度升高，金属筒内的气体受热膨胀对外做功，又将内能转化为塞子的机械能，说明做功可以改变物体的内能，但不能说明分子在做无规则运动，故C错误；
D．分子之间同时存在相互作用的引力和斥力，故D错误。
故选B。
7. 如图是课本上的一个实验，把鸡蛋放入清水中会下沉，然后逐渐向杯中加盐并轻轻搅拌，随着盐的溶解，可以看到鸡蛋会上浮，直至浮至液面。之所以会上浮，是因为（　　）

A. 鸡蛋排开盐水的体积增大，导致浮力增大
B. 液体密度变大，鸡蛋所受的浮力大于重力
C. 鸡蛋的密度减小了，导致了重力小于浮力
D. 鸡蛋的质量减少了，同时所受的浮力增大
【答案】B
【解析】
【分析】从盐水的密度变化中可知鸡蛋所受浮力的变化，由物体的浮沉条件可知鸡蛋上升的原因。
【详解】加盐后盐水的密度增大，而鸡蛋排开液体的体积不变，因此由F浮=ρ液gV排可知，鸡蛋所受浮力增大，当浮力增大到大于鸡蛋的重力时鸡蛋会上浮。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
【点睛】本题考查物体的浮沉条件，属简单应用。
8. 中国很多地方会举办龙舟赛来庆祝端午节，下列表述正确的是：
A. 运动员向后划桨，龙舟向前运动，说明力的作用是相互的
B. 划龙舟时所用的桨是省力杠杆
C. 甲、乙两龙舟并排滑行，甲以乙为参照物，甲龙舟是运动的
D. 冲过终点后，龙舟慢慢停下来，说明龙舟的惯性在减小
【答案】A
【解析】
【详解】A、桨往后划，给了水一个向后的作用力，同时也受到水向前的作用力，龙舟前进，说明物体间力的作用是相互的．故A正确；
B、在划桨时，手移动很小的距离，船桨就能移动很大的距离，因此船桨的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故B错误；
C、甲、乙两龙舟并排滑行，甲以乙为参照物，甲龙舟是位置关系没有发生变化，所以甲龙舟是静止的．故C错误；
D、停止划桨后，龙舟受到阻力会慢慢停下来，说明物体的运动不需要力来维持,惯性是物体的属性，与速度无关；故D错误．
9. 如图所示的家庭电路中，有两个器件连接错误，它们是（　　）

A. 闸刀开关和带开关的灯泡
B. 带开关的灯泡和带熔丝的二线插座
C. 带开关的灯泡和三线插座
D. 闸刀开关和三线插座
【答案】C
【解析】
【详解】由于火线和大地间有220V电压，而零线和大地间没有电压，所以开关应接在火线一侧，这样断开开关时，就与火线断开连接了，避免发生触电事故，所以图中带开关的灯泡连接是错误的，三孔插座的接法是：上地、左零、右火，图中的接法也是错误的．
10. 2020年虽然是波折的一年，但仍然没有阻止我们中国人在科学上的进步。“北斗三号”全球系统建成、“奋斗者”下海、“嫦娥五号”挖土归来、“天问一号”探测器开启火星之旅……其中从物理角度分析不正确的是（　　）
A. “天问一号”经火箭发射上升的过程中，其重力势能变大
B. “奋斗者”潜入万米深海的过程中，所受海水的压强不断变大
C. “嫦娥五号”从地球出发，到达月球表面时，其质量不会发生改变
D. 如果“北斗卫星导航系统”中某颗绕地球飞行的卫星所受的力全部消失，将会一直绕地球做匀速圆周运动
【答案】D
【解析】
【分析】（1）当质量一定时，重力势能随高度的增加而增大；
（2）液体中压强随深度的增加而增大，；
（3）质量是物质的一种特性，不随位置的改变而改变。
（4）在不受力或者受到平衡力的时候，只有静止和匀速直线运动两种状态。
【详解】A．当质量一定时，重力势能随高度的增加而增大。“天问一号”经火箭发射上升的过程中，高度增加其重力势能变大，故A正确，不符合题意；
B．液体中压强随深度的增加而增大，所以“奋斗者”潜入万米深海的过程中，所受海水的压强不断变大，故B正确，不符合题意；
C．质量是物质的一种特性，不随位置的改变而改变，“嫦娥五号”从地球出发，到达月球表面时，其质量不会发生改变，故C正确，不符合题意；
D．在不受力或者受到平衡力的时候，只有静止和匀速直线运动两种状态。如果北斗卫星导航系统中某颗绕地球飞行的卫星所受的力全部消失，将会一直做匀速直线运动，故D错误，符合题意。
故选D。
【点睛】本题考查了质量、运动和力、液体压强、物体的势能等，非常综合，但较为基础
11. 有关“能源与可持续发展”的说法中正确的是（　　）
A. 电能可以由风能、水能、太阳能等可再生能源转化而来，故电能是可再生能源
B. 能量是守恒的，故不会有能源危机
C. 能量的转移与转化具有方向性，如消耗掉的内能不能收集起来再利用，因此要节约能源
D. 能量在转化或转移的过程中，总量会增加
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．电能不可以从自然界直接获得，依赖于其他能源转化而来，属于二次能源，不可再生，故A错误；
BC．能量在使用中发生转化和转移，总量是不会变化的，但转化有方向性，故B错误，C正确；
D．在能的转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，故D错误。
故选C。
12. 生活中的“不变”常蕴含丰富的物理道理，下列有关“不变”的判断正确的是（ ）
A. 一瓶煤油燃烧一半前后——煤油热值不变
B. 声音向远处传播过程中——声音响度不变
C. 酒精与水充分混合前后——体积之和不变
D. 物体远离平面镜过程中——物像间距不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．物质的热值是物质本身的一种特性，与物质的质量、体积无关，只与物质的种类有关，故A说法正确；
B．声音在传播的过程中，声音的响度会逐渐减弱，故B说法错误；
C．由于物质的分子间有间隙，酒精和水充分混合后酒精分子与水分子会相互进入彼此的间隙，体积会减小，故C说法错误；
D．平面镜成像时，像与物体到镜面的距离相等，物体远离平面镜时，像同时远离平面镜，物像间距会变大，故D说法错误．
二、填空题（本大题共包括6个小题，每空1分，共14分）
13. 体育运动中的射箭，在射箭前先将弦往后拉，弓的弧度将变大，这说明：力可以改变物体的______，弓弦对箭的力使箭由静止变为运动，这说明：力可以改变物体的______，箭在离开弦后，由于______而继续往前运动。
【答案】 (1). 形状 (2). 运动状态 (3). 惯性
【解析】
【分析】
【详解】[1]力可以改变物体的形状，所以将弦往后拉，弓的弧度将变大。
[2]力可以改变物体的运动状态，所以弓弦对箭的力使箭由静止变为运动。
[3]箭在离开弦后，由于惯性，要保持原来的运动状态，所以继续向前运动。
14. 如图所示，小华在实验室做“观察水的沸腾”实验，每隔30s记录一次温度计的示数，并据此作出图象。由图象可知，水的沸点为______℃，若其它条件不变，沸腾后继续对水加热1min，则水的温度将______（选填“升高”“降低”或“不变”）。

【答案】 (1). 96 (2). 不变
【解析】
【详解】[1][2]由图可见，水从2min开始，继续吸收热量，温度保持在96℃不变，所以水的沸点为96℃。液体在沸腾过程中，不断吸热，但温度保持沸点不变，所以其它条件不变，沸腾后继续对水加热1min，水的温度不变。
15. 小红家新购买了一台标有“220V 1000W”字样的电热器，她想借助家中的电能表测一测该电热器的实际功率，她关闭了其它用电器，让电热器单独工作了2min，电能表转盘转过了90圈，电能表的铭牌如图所示，电热器在2min内消耗的电能是_______kW·h，实际功率是_______W。

【答案】 (1). 0.03 (2). 900
【解析】
【分析】
【详解】（1）当电能表转盘转过90圈时，消耗的电能为

（2）电热器的实际功率

16. 如图所示，闭合开关，通电螺线管的a端是____极；在滑动变阻器的滑片向右移动过程中，通电螺线管的磁性会逐渐_____。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

【答案】 (1). N极 (2). 变小
【解析】
【详解】[1]由图和安培定则可知，通电螺线管的a端是N极。
[2]当滑片向右移动的过程中，变阻器接入电路的阻值增大，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，通电螺线管的磁性会逐渐变小。
17. 将电阻R1和R2串联后接在6V的电源上，R1=40Ω， R2=20Ω， 则通过R1的电流为____A，通电1min后，R2所产生的热量为______J。
【答案】 (1). 0.1 (2). 12
【解析】
【详解】[1]由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得，电路中的总电阻为

由欧姆定律可得电路中的电流为

根据串联电路电流处处相等，所以通过R1的电流为0.1A。
[2]串联电路电流处处相等，所以通过R2的电流为0.1A，通电1min后，R2所产生的热量为

18. 小华在燃烧皿中放入5g酒精，对300g水加热，待酒精燃尽后水温升高了50℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），酒精的热值为3.0×107J/kg此过程中，酒精燃烧放出的热量为______J，水吸收的热量为______J，水的内能是通过______方式增加的。
【答案】 (1). 1.5×105 (2). 6.3×104 (3). 热传递
【解析】
【详解】[1]酒精燃烧放出的热量
Q放=mq=5×10-3kg×3.0×107J/kg=1.5×105J
[2]水吸收的热量
Q吸=cm水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×0.3kg×50℃=6.3×104J
[3]此过程中，水吸收热量，内能增大，通过热传递的方式改变物体的内能。
三、作图与实验探究题（共6题，25分）
19. 如图所示，为凸透镜的两条折射光线，请在图中画出对应的入射光线。

【答案】
【解析】
【详解】平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜折射后，折射光线过焦点；过焦点的入射光线，经过凸透镜折射后，平行于主光轴；由此即可画出每条折射光线对应的入射光线如图所示：
。
20. 如图所示，杠杆在拉力F的作用下处于平衡状态，请在图中作出拉力F的力臂l。


【答案】
【解析】
【详解】延长画出力F的作用线，从支点O向其作垂线，支点到垂足的距离就是该力的力臂l，如图所示：

21. 在“探究平面镜成像的特点”实验中，实验装置如图甲所示。A、B是两支相同的蜡烛，C是3mm厚的玻璃板。

（1）图乙是小明某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为_______cm，将蜡烛A靠近玻璃板，像的大小将_______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）实验中，用两只相同蜡烛的目的是便于比较像与物的_______。
（3）为了让坐在右侧的小亮也看到蜡烛A的像，小明把玻璃板如图甲沿向右平移了一段距离，在此过程中，蜡烛A的像_______（选填“会”或“不会”）向右平移。
【答案】 (1). 3.50 (2). 不变 (3). 大小关系 (4). 不会
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1][2]由图乙知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm，物体左侧与0刻度线对齐，右侧与3.5cm对齐，估读为3.50cm；平面镜成像所成的像与物的大小相同，将点燃的蜡烛逐渐靠近玻璃板，它的像将不变。

（2）[3]实验中，用两只相同蜡烛的目的是便于比较像与物的大小关系。
（3）[4]在实验过程中，小明把玻璃板沿直线向右移动了一段距离，根据平面镜成像特点中的像与物关于平面镜对称，蜡烛A的位置不变，所以蜡烛A的像的位置也不会变化，即蜡烛A的像不会向右平移。
【点评】此题考查了平面镜成像的特点，根据平面镜成像时，物像是关于平面镜对称的，是判断平面镜成像的重要依据。
22. 小明在探究浮力的实验中，测量浸在水中的物体所受浮力大小过程如图1所示。

（1）由甲图可知，物体的重力为______N；
（2）由甲图和丁图可知，物体完全浸没在水中时，所受的浮力为______N，物体的密度为______kg/m3（水的密度是1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）；
（3）根据图中弹簧测力计示数的变化可知，物体排开水的体积越大，所受的浮力越______；
（4）在上述实验的基础上，小明若想探究浮力大小与液体密度的关系，则应该换用一杯______（选填“质量”或“密度”）不同的液体，将金属圆柱体浸没在液体中，观察弹簧测力计的示数，与______图比较得出结论（选填“乙”、“丙”或“丁”）；
（5）如图2所示，图线______（选填“a”或“b”）能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况。
【答案】 (1). 4.0 (2). 2 (3). 2×103 (4). 大 (5). 密度 (6). 丁 (7). b
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]由甲图可知，测力计分度值为0.2N，物体的重力为4N。
（2）[2]由甲图和丁图可知，物体完全浸没在水中时，所受的浮力为
F浮＝G﹣F示＝4N﹣2N＝2N
[3]根据阿基米德原理可知，小石块的体积为

小石块的密度是

（3）[4]由乙丙丁知，弹簧测力计示数的逐渐变小，根据
F浮＝G﹣F示
可知，物体排开水的体积越大，所受的浮力越大。
（4）[5][6]在上述实验的基础上，小明若想探究浮力大小与液体密度的关系，要控制排开液体的体积相同，只改变排开液体的密度，则应该换用一杯密度不同的液体，将金属圆柱体浸没在液体中，观察弹簧测力计的示数，与丁图比较得出结论。
（5）[7]根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，在浸没前，物体受到的浮力随排开液体体积的增大而增大，浸没后，排开液体的体积不变，受到的浮力不变，故图线b能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况。
23. 如图是探究物质吸热性质实验装置图。
（1）在两容器内分别装入_____相同的水和煤油，用两个相同的酒精灯加热；
（2）当水和煤油吸收相同的热量时，_____（选填“水”或“煤油”）的温度升高较快，说明_____吸收热量能力强；
（3）水和煤油吸收热量多少无法直接测量，本实验是通过比较酒精灯的加热时间来间接比较吸收热量多少的。这种研究方法与下面（填字母）事例中_____的方法是相同的。
A.在研究平面镜成像特点时，用未点燃蜡烛替代点燃蜡烛的像
B.在比较液体压强时，用U形管两端液面高度差来判断
C.用光线表示光的传播路径和方向

【答案】 (1). 质量 (2). 煤油 (3). 水 (4). B
【解析】
【分析】（1）比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
（2）我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法；
（3）根据转换法回答；
逐一分析每个选项，找出符合题意的答案。
【详解】（1）[1]根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故在两容器内分别装入质量相同的水和煤油，用两个相同的酒精灯加热。
（2）[2][3]根据转换法，加热相同时间，吸收热量相同，煤油的温度升高较快，水升温慢，说明水吸收热量能力强。
（3）[4]水和煤油吸收热量多少无法直接测量，本实验是通过比较加热时间来间接比较吸收热量多少的。这种研究方法叫转换法。
A．在研究平面镜成像特点时，用未点燃蜡烛替代点燃蜡烛的像，采用了等效替代法；
B．比较液体压强大小时，用U形管两端液面高度差来判断，采用了转换法；
C．用光线表示光传播路径和方向，采用了模型法。
故选B。
【点睛】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法、模型法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
24. 某小组在探究“通过导体的电流与电压关系”实验的电路图如图所示。

实验次数
1
2
3
4
5
电流/A
0.1
0.2
0.3
0.4
2.5
电压/V
0.5
1
1.5
2
2.5
（1）用笔画线代替导线将图中实物图连接完整。（要求：滑片往右移动时，电流表示数变小）；（ ）
（2）接线时，先要把开关______，滑动变阻器的滑片移至阻值最______（选填“大”或“小”）的位置；
（3）在探究“通过导体的电流与电压关系”实验时，移动滑动变阻器滑片，此时滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的______；
（4）探究“通过导体的电流与电压关系”时，得到实验数据记录表如表：实验完成后，小明发现有一组读数错误，错误数据是实验次数中的第______次；
（5）实验数据改正后，根据表格数据可得出实验结论：______。
【答案】 (1). (2). 断开 (3). 大 (4). 电压 (5). 5 (6). 在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比
【解析】
【分析】（1）根据滑片往右移动时，电流表示数变小确定变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，电压表与电阻并联；
（2）连接电路时为保证电路不出现短路，保护电路安全，开关应断开，电路电阻应调到最大，滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；
（3）实验开始前滑动变阻器的作用是保护电路；在探究“通过导体的电流与电压关系”实验时，为得出普遍性的规律要多次测量，据此分析此时滑动变阻器的作用；
（4）由表中数据，除第5组数据外得出电压与电阻之比分析；
（5）实验数据改正后，由电压与电流之比为一定值分析得出实验结论。
【详解】（1）[1]滑片往右移动时，电流表示数变小，即电阻变大，故应将变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：

（2）[2][3]连接电路时为保护电路安全，开关应断开，滑动变阻器滑片应移动最大阻值处。
（3）[4]在探究“通过导体的电流与电压关系”实验时，为得出普遍性的规律要多次测量，故移动滑动变阻器滑片，此时滑动变阻器的作用是：改变电阻的电压，使定值电阻两端的电压成倍改变。
（4）[5]由表中数据，除第5组数据外，各组数据中电压与电流之比为
、、、
而第5组数据中

故第5组读数错误；
（5）[6]实验数据改正后，因电压与电流之比为一定值，故可得出实验结论：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
【点睛】本题探究“通过导体的电流与电压关系”实验，考查电路连接、变阻器作用、归纳法的运用、数据分析和控制变量法的运用。
四、计算题（共3个小题，其中25题6分，26题9分，27题10分，共25分。解答时写出必要的文字说明、公式和重要步骤，只写出答案不给分）
25. 用如图所示的滑轮组提升重物，物体重为150N，拉动物体匀速上升2m，所用的时间是5s，拉力做的功是400J，求：
（1）提升过程中拉力的大小；
（2）提升装置做的有用功；
（3）滑轮组的机械效率。

【答案】（1）100N；（2）300J；（3）75%
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=2，则绳子自由端移动的距离
s=nh=2×2m=4m
由W=Fs可得，提升过程中拉力的大小
F===100N
（2）提升装置做的有用功
W有=Gh=150N×2m=300J
（3）滑轮组的机械效率
η=×100%=×100%=75%
答：（1）提升过程中拉力的大小为100N；
（2）提升装置做的有用功为300J；
（3）滑轮组的机械效率为75%。
26. 某种型号纯电动汽车的部分参数如表所示：
空车质量
1320kg
最大功率
100kW
轮胎与地面总接触面积
0.04m2
最高时速
120km/h
电池容量
40kW•h
最大续行里程
250km
小明一家三口乘坐该电动汽车，以72km/h的速度匀速行驶40km到达某景区，汽车所受的阻力为汽车总重的0.05倍，人均质量按60kg，取g＝10N/kg，试问：
（1）空车静止时对水平地面的压强是多少？
（2）行驶过程中电动汽车牵引力是多大？
（3）行驶过程中电动汽车牵引力的功率是多大？
【答案】（1）3.3×105Pa；（2）750N；（3）15000W
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）电动汽车空载时对水平地面的压力为
F=G=m车g=1320kg×10N/kg=13200N
电动汽车对地面的压强为
P===3.3×105Pa
（2）电动汽车匀速行驶，所以牵引力与阻力平衡，则电动汽车受到的牵引力为
F=f=0.05G′=0.05×(m车+3m人)g=0.05×(1320kg+3×60kg)×10N/kg=750N
（3）电动车的速度
v=72km/h=20m/s
行驶过程中电动汽车牵引力的功率为：
P===Fv=750N×20m/s=15000W
答：（1）空车静止时对水平地面的压强是3.3×105Pa；
（2）行驶过程中电动汽车牵引力是750N；
（3）行驶过程中电动汽车牵引力的功率是15000W。
27. 有一种型号的电养生壶的铭牌如下表，如图是它的电路原理图，R为加热器，温控器S是一个温控开关，当温度较低时，处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，S会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制。若加热器R的电阻阻值不受温度的影响，问：
（1）养生壶正常工作时，其加热电阻R阻值是多大？
（2）当养生壶正常工作时，加热过程中热损失忽略不计，在标准大气压下，将初温是12℃的一壶水烧开，需要多长时间？ [已知]
（3）当养生壶处于保温状态时，通过加热器R的电流是0.2A，此时电阻R0的电功率多大？
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1100W
容量
1L


【答案】(1)44Ω；(2)5.6min；(3) 42.24W
【解析】
【分析】
【详解】解：(1)加热电阻R的阻值
=44Ω
(2)一壶水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg
在标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量
Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-12℃)=3.696×105J
由题意可知，消耗的电能
W=Q吸=3.696×105J
加热时间
=336s=5.6min
(3)当电水壶处于保温状态时，电路中的总电阻
=1100Ω
因串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，所以，保温电阻
R0=R总-R=1100Ω-44Ω=1056Ω
R0的电功率
P0=I2R0=(0.2A)2×1056Ω=42.24W
答：(1)电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是44Ω；
(2)在标准大气压下，将初温是12℃的一壶水烧开，需要5.6min；
(3)当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是0.2A，此时电阻R0的电功率是42.24W。