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2022年北京市顺义区中考物理一模试卷
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这是一份2022年北京市顺义区中考物理一模试卷,共34页。
1.(单选题,2分)滑动变阻器各部件中,通常情况下,属于绝缘体的是( )
A.金属杆
B.金属滑片
C.电阻丝
D.瓷筒
2.(单选题,2分)下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电暖气
B.洗衣机
C.电视机
D.电冰箱
3.(单选题,2分)图中所示的光现象中,由于光的折射形成的是( )
A.
B.
C.
D.
4.(单选题,2分)图中所示的实例中,目的是减小摩擦的是( )
A.
B.
C.
D.
5.(单选题,2分)下列措施中,能使蒸发加快的是( )
A.把新鲜蔬菜放入保鲜袋中
B.将玻璃板上的水滴向周围摊开
C.把盛有酒精的瓶口盖严
D.给播种后的农田覆盖地膜
6.(单选题,2分)图中所示的实例中,为了增大压强的是( )
A.
B.
C.
D.
7.(单选题,2分)下列实例中,用做功的方式来改变物体内能的是( )
A.热水倒入茶杯,茶杯的温度升高
B.将冻食物在水中解冻,水变凉
C.寒冷的冬天,双手互搓,手的温度升高
D.刚煮熟的鸡蛋放在冷水中,鸡蛋的温度降低
8.(单选题,2分)用如图所示的实验装置探究“导体电阻的大小与哪些因素有关”。其中A为锰铜线,B、C、D为镍铬合金线,S表示横截面积,A、B、C的长度相同。则下列说法中正确的是( )
A.选择C、D可以探究电阻大小和长度是否有关
B.选择A、B可以探究电阻大小和材料是否有关
C.选择A、D可以探究电阻大小和长度是否有关
D.选择A、C可以探究电阻大小和横截面积是否有关
9.(单选题,2分)我们经常用瓶起子来打开汽水瓶盖,如甲所示,在此过程中,将瓶起子看做杠杆,用“△”表示支点位置,手用力为动力F1,杠杆所受阻力为F2,则选项中支点位置、动力和阻力所示示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10.(单选题,2分)两只不同规格的小灯泡L1、L2按照如图所示连入电路均发光,则下列说法中正确的是( )
A.L1和L2两端的电压相等
B.通过L1和L2的电流相等
C.L1和L2消耗的电功率相等
D.通过L1和L2的电流所做的功相等
11.(单选题,2分)实验课上,同学连接了如图所示的实验电路。闭合开关后,小灯泡发光,电流表和电压表示数正常,将滑动变阻器的滑片P向B端移动一段距离,忽略小灯泡电阻随温度的变化,则下列说法中正确的是( )
A.连入电路的总电阻变小
B.电流表示数变大
C.电压表示数变小
D.滑动变阻器两端电压不变
12.(单选题,2分)用如图甲所示的滑轮组和卷扬机打捞水中的物体,动滑轮的重力为100N,卷扬机对绳子竖直向下的拉力F与卷扬机拉动绳子的速度v的关系如图乙所示,卷扬机拉动绳子的功率保持不变。当使用这个装置提升重为900N的物体A时,A浸没在水中被竖直匀速提升,已知物体A的体积V为2×10-2m3,g取10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。对于提升A(A未露出水面)的过程,下列判断正确的是( )
A.卷扬机对绳子的拉力大小为500N
B.滑轮组的机械效率为90%
C.物体A受到的浮力大小为900N
D.动滑轮对A的拉力的功率为52.5W
13.(多选题,3分)下列说法中正确的是( )
A.一杯水的比热容比一桶水的比热容小
B.分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
C.组成物体的分子之间,只存在引力,不存在斥力
D.长时间压在一起的铅板和金板互相渗入,这种现象是扩散现象
14.(多选题,3分)下列说法中正确的是( )
A.电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s
B.磁场中某一点的磁场方向是由放在这一点的小磁针的N极决定的
C.通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动时,将机械能转化为电能
D.闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动,回路中就会有电流
15.(多选题,3分)图中所示为冬奥会的一些运动项目,下列说法中正确的是( )
A.图中的短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,运动状态不变
B.图中的被掷出去的冰壶能继续向前运动,是由于冰壶具有惯性
C.图中的自由式滑雪运动员在沿倾斜的赛道下滑时,重力势能不断减小
D.图中的冰球被球杆推着水平滑动一段距离,冰面的支持力对冰球做了功
16.(填空题,0分)(1)图1所示铅笔的长度为 ___ cm。
(2)图2中的体温计所示温度为 ___ ℃。
(3)图3所示弹簧测力计的示数为 ___ N。
(4)图4所示电阻箱的示数为 ___ Ω。
17.(填空题,0分)如图所示,用绝缘细线将丝绸摩擦过的玻璃棒A悬挂起来,再用丝绸摩擦另一根玻璃棒B,B所带电荷与A上电荷是 ___ (选填“同种”或“异种”)电荷。B向A靠近,观察到A棒被排斥开,此实验说明了 ___ 。
18.(填空题,0分)(1)在研究某物质熔化时温度的变化规律实验中,持续加热该物质,记录并描绘出该物质温度随时间变化的图线,如图甲所示。根据图像可知该物质是 ___ (选填“晶体”或“非晶体”),15~20min时间内,该物质温度不变,但必须继续加热,这表明该物体熔化过程中 ___ 。
(2)在探究水沸腾时温度的变化规律实验中,用酒精灯加热小烧杯中的水,观察到 ___ 现象时可判断出水沸腾了。记录并描绘出水温度随时间变化的图线,如图乙所示,根据图像可知,水的沸点是 ___ ℃,此过程的物态变化属于 ___ 。
19.(填空题,0分)小敏用托盘天平和量筒测量金属块的密度。她在调节天平时,发现指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,如图甲所示,为使天平横梁水平平衡,她应将平衡螺母向 ___ 端移动。天平平衡后,用天平测出金属块的质量为27g。然后,小敏将金属块用细线系好放进盛有50mL水的量筒中,量筒中的水面升高到如图乙所示的位置,则金属块的体积为 ___ cm3。该金属块的密度为 ___ g/cm3。
20.(问答题,0分)(1)利用图甲所示的装置及相同高度的蜡烛等器材探究平面镜成像的特点,其中平板透明玻璃与水平纸面垂直。蜡烛所成像是 ___ (选填“实像”或“虚像”);决定所成像的大小的因素是 ___ (选填“物距”、“镜子大小”或“蜡烛大小”)。
(2)图乙所示,某同学在做探究凸透镜成像规律的实验时,将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处,移动光屏,直到在光屏上呈现烛焰清晰的像。此时该像是倒立、___ (选填“放大”或“缩小”)的实像,___ (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)就是利用这个原理制成的。现将蜡烛像光具座左端移动一段距离后固定,移动光屏 ___ (选填“向左”或“向右”),才能在屏上呈现出烛焰清晰的像。
21.(问答题,0分)现用图甲所示电路测量小灯泡的电阻。
(1)连接好实验电路,开关S闭合前,应将滑动变阻器的滑片P移至 ___ 端(选填“A”或“B”)。
(2)连接好电路,检查无误后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电压表均有示数且接近电源电压,电流表始终无示数,产生这种现象的原因是 ___ 。(选填选项前的字母)
A.小灯泡短路
B.小灯泡断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的电阻为 ___ Ω。
22.(问答题,0分)小丽用柠檬制作了一个水果电池,她把柠檬切成两瓣,将铜片和锌片保持平行地插入柠檬中,请你设计一个方案判断出铜片是水果电池的正极还是负极,要求写出所用器材、操作步骤和判断方法。
23.(问答题,0分)为了探究“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体的密度是否有关”,小明从如图所示的铝圆柱体A(体积为V)、铜圆柱体B(体积为V)和铜圆柱体C(体积为 )中选择合适的圆柱体,以及弹簧测力计和装有适量水的烧杯进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
① 将圆柱体B悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为FB1。将圆柱体B全部浸没水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为FB2。
② ___ 。
(2)分析论证:___ ,可以得到结论“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体的密度无关”。
24.(问答题,0分)(一)2022年北京冬奥会上运动员的“战袍”可谓是集结了科学家们的心血,一件“战袍”运用了许多现代高科技技术手段。以速度滑冰紧身服为例,面料采用类似高尔夫球上的蜂窝结构的粗糙纹理结构,可以减少尾流的湍流现象,从而达到减阻效果。一定规律的粗糙表面可以使滑雪服降低10%的阻力,这跟常识中“面料越光滑,阻力越小”的认知相反,主要是因为,在一定程度上,略微粗糙的材料能够使得空气在材料表面以较为平稳的方式流过,以较好的方式引导风的流动,有助于降低压差阻力。
(二)2022年北京冬奥会,为给运动员找到最佳的运动姿态,产生最小的阻力以提高速度,采用了导弹风洞为运动员训练。什么是风洞,通俗来说,风洞就是用来产生人造气流的管道,它利用人工产生和控制气流,用以模拟飞行器等物体在自然环境中飞行时气流运动状况,同时可以观察、度量气流对物体的作用。这个用于训练的风洞宽2.5m,高3m,测试段长度8m,设计风速151.2km/h,完全可以满足目前所有冬奥竞速类体育项目的测试训练要求。
(三)“风出张北,电送北京”。一台矗立于张北县的桨叶直径146m的风电机组,日均发电约2.45万度,可供首钢滑雪大跳台中心完成本届冬奥会期间的全部造雪量,相当于在一个标准篮球场堆出28m高的雪;一度绿电,能点亮颁奖广场主舞台22s,能让厨师在冬奥村“全电厨房”制作两份菜品……据测算,2022年冬奥会和冬残奥会整个过程,会场馆预计共消耗“绿电”约4亿度,风力发电可减少标煤燃烧12.8万吨(标煤即每千克标准煤为2.9271×107J),减排二氧化碳32万吨。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)速度滑冰运动服,想达到减阻的效果,运动服面料的表面 ___ 。(选填选项前字母)
A.非常光滑
B.有一定规律的粗糙
C.非常粗糙
(2)已知汽油的热值是4.6×107J/kg,根据材料中信息可知,标煤的热值 ___ 汽油的热值 (选填“大于”或“小于”)。
(3)对于材料中的为运动员训练的风洞,请估算在未进行训练时风洞内的空气质量,要求写出估算过程。(空气密度约为ρ=1.3kg/m3)
___
25.(问答题,0分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,灯L标有“6V 3W”的字样。闭合开关S,灯L正常发光,电流表的示数为0.3A,不计温度对灯电阻的影响。求:
(1)电源电压;
(2)电阻R的阻值;
(3)干路电流;
(4)10s内整个电路中电流做的功。
26.(问答题,0分)如图甲所示,水平面上有个装满水的圆柱形溢水杯,溢水口距容器底12cm,其底面积为8×10-3m2。将悬挂在弹簧测力计上的物体A缓慢浸没在溢水杯的水中,静止时如图乙所示,弹簧测力计的示数为3N,溢出的水的体积为2×10-4m3,g取10N/kg。求:
(1)图甲中水对溢水杯底部的压强;
(2)图乙中水对溢水杯底部的压力;
(3)物体A的密度。
2022年北京市顺义区中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
试题数:26,总分:0
1.(单选题,2分)滑动变阻器各部件中,通常情况下,属于绝缘体的是( )
A.金属杆
B.金属滑片
C.电阻丝
D.瓷筒
【正确答案】:D
【解析】:正确区分导体和绝缘体是解决本题的关键,导体善于导电,绝缘体不善于导电。常见的绝缘体包括:玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等。
【解答】:解:金属杆、金属滑片、电阻丝属于导体,瓷筒属于绝缘体。
故选:D。
【点评】:本题考查学生对导体和绝缘体的识别,比较简单。在辨别和记忆导体、绝缘体时,要多联系实际生活,做到物理和生活相结合。
2.(单选题,2分)下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电暖气
B.洗衣机
C.电视机
D.电冰箱
【正确答案】:A
【解析】:电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应,发生电流的热效应时,电能转化为内能。
【解答】:解:A、电暖气工作时,将电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的,故A符合题意;
B、洗衣机工作时,主要是电能转化为机械能,不是利用电流的热效应,故B不符合题意;
C、电视机工作时,主要将电能转化为光能、声能和少部分内能,不是利用电流的热效应,故C不符合题意;
D、电冰箱工作时,主要是电能转化为机械能,不是利用电流的热效应,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】:利用电流的热效应工作的家用电器,都是电能转化为内能,这是判断的关键。
3.(单选题,2分)图中所示的光现象中,由于光的折射形成的是( )
A.
B.
C.
D.
【正确答案】:C
【解析】:(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等;
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】:解:A、桥在水中形成“倒影”,是平面镜成像,属于光的反射现象,故A错误;
B、影子是光的直线传播形成的,故B错误;
C、筷子好像在水面处向上弯折,属于光的折射现象,故C正确;
D、测量日影的长度利用了光的直线传播,故D错误。
故选:A。
【点评】:本题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,属于基础题。
4.(单选题,2分)图中所示的实例中,目的是减小摩擦的是( )
A.
B.
C.
D.
【正确答案】:A
【解析】:(1)减小摩擦力的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动。
(2)增大摩擦力的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力。
【解答】:解:A、行李箱下装有轮子,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故A正确。
B、轮胎上刻有花纹,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B错误。
C、用起瓶器夹紧瓶盖,是在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力,故C错误。
D、防滑垫表面做得凹凸不平,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D错误。
故选:A。
【点评】:掌握摩擦力大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小摩擦力的问题。
5.(单选题,2分)下列措施中,能使蒸发加快的是( )
A.把新鲜蔬菜放入保鲜袋中
B.将玻璃板上的水滴向周围摊开
C.把盛有酒精的瓶口盖严
D.给播种后的农田覆盖地膜
【正确答案】:B
【解析】:(1)影响蒸发的因素有温度、液体表面积、液体表面上方的空气流动;
(2)加快蒸发,可以通过升高温度、增大液体面积和增强空气流动来实现。
【解答】:解:A、把新鲜蔬菜放入保鲜袋中,减小了空气流动,使蒸发减慢,故A错误;
B、将玻璃板上的水滴向周围摊开,增大液体面积,使蒸发加快,故B正确;
C、把盛有酒精的瓶口盖严,减小了空气流动,使蒸发减慢,故C错误;
D、给播种后的农田覆盖地膜,减小了空气流动,使蒸发减慢,故D错误。
故选:B。
【点评】:本题主要考查学生对影响蒸发快慢因素的了解和掌握,是一道基础题,难度不大。
6.(单选题,2分)图中所示的实例中,为了增大压强的是( )
A.
B.
C.
D.
【正确答案】:A
【解析】:(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强。
(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
【解答】:解:A、逃生锤的锤头很尖,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故A正确。
B、载重车装有很多车轮,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故B错误。
C、滑雪板较为宽大,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故C错误。
D、提物器的手持部分做得较粗,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故D错误。
故选:A。
【点评】:掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
7.(单选题,2分)下列实例中,用做功的方式来改变物体内能的是( )
A.热水倒入茶杯,茶杯的温度升高
B.将冻食物在水中解冻,水变凉
C.寒冷的冬天,双手互搓,手的温度升高
D.刚煮熟的鸡蛋放在冷水中,鸡蛋的温度降低
【正确答案】:C
【解析】:知道改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程。
【解答】:解:
A、热水倒入茶杯,茶杯的温度升高,是通过热传递改变了物体的内能,不符合题意;
B、将冻食物在水中解冻,冻食物从水中吸收热量,水变凉,是通过热传递改变了物体的内能,不符合题意;
C、寒冷的冬天,双手互搓,手的温度升高,是手克服摩擦力做功,属于做功改变物体的内能,符合题意;
D、刚煮熟的鸡蛋放在冷水中,鸡蛋的温度降低,是通过热传递改变物体的内能,不符合题意。
故选:C。
【点评】:此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别,是中考热点,属于易错题目。
8.(单选题,2分)用如图所示的实验装置探究“导体电阻的大小与哪些因素有关”。其中A为锰铜线,B、C、D为镍铬合金线,S表示横截面积,A、B、C的长度相同。则下列说法中正确的是( )
A.选择C、D可以探究电阻大小和长度是否有关
B.选择A、B可以探究电阻大小和材料是否有关
C.选择A、D可以探究电阻大小和长度是否有关
D.选择A、C可以探究电阻大小和横截面积是否有关
【正确答案】:B
【解析】:(1)影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度;
(2)控制变量法:物理学中对于多因素的问题,常常采用控制因素的办法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。
【解答】:解:
AC、若要探究导体电阻的大小与导体长度的关系,要控制导体的材料、横截面积相同,导体长度不同,可选金属丝B和D进行实验,故AC错误;
B、若要探究导体电阻的大小跟材料的关系,要控制导体的长度、横截面积相同,导体材料不同,可选金属丝A和B进行实验,故B正确;
D、若要探究导体电阻的大小与导体横截面积的关系,要控制导体的材料、长度相等,横截面积不同,可选金属丝B和C进行实验,故D错误。
故选:B。
【点评】:探究影响电阻大小的因素时,设计实验方案要使用控制变量法,如探究电阻与长度的关系,应该选择材料相同和横截面积相同,长度不同的导体。
9.(单选题,2分)我们经常用瓶起子来打开汽水瓶盖,如甲所示,在此过程中,将瓶起子看做杠杆,用“△”表示支点位置,手用力为动力F1,杠杆所受阻力为F2,则选项中支点位置、动力和阻力所示示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【正确答案】:D
【解析】:(1)瓶起子相当于省力杠杆;
(2)瓶盖对瓶起子齿部的力为阻力。
【解答】:解:由图可知,用瓶起子打开瓶盖时,是绕着瓶起子最前端的一点旋转的,故该点为支点;由力的作用效果可知,手对瓶起子的力是动力,方向为向上;瓶盖对瓶起子齿部的力为阻力,该力是向下的,则瓶起子相当于一个省力杠杆,手对瓶起子的力小于瓶盖对瓶起子的力。
四个图中,只有图D符合上述分析。
故选:D。
【点评】:本题的难点在于找到对杠杆的动力与阻力,这需要我们对杠杆知识有一定程度的理解。
10.(单选题,2分)两只不同规格的小灯泡L1、L2按照如图所示连入电路均发光,则下列说法中正确的是( )
A.L1和L2两端的电压相等
B.通过L1和L2的电流相等
C.L1和L2消耗的电功率相等
D.通过L1和L2的电流所做的功相等
【正确答案】:B
【解析】:(1)首先分析图中用电器的连接方式,串联电路中电流处处相等;
(2)由U=IR分析L1和L2两端的电压关系;
(3)由P=UI分析L1和L2消耗的电功率关系;
(4)由P= 的变形式W=pt分析电流所做的功关系。
【解答】:解:AB、由图可知,两灯泡串联,串联电路中电流处处相等,则通过L1和L2的电流相等,
因不知两灯泡的电阻关系,由U=IR可知,不能确定L1和L2两端的电压关系,故A错误,B正确;
C、由P=UI可知,虽然通过L1、L2的电流相等,但不知道L1和L2两端的电压,所以不能确定L1和L2消耗的电功率关系,故C错误;
D、由W=UIt可知,虽然通过L1、L2的电流和通电时间相等,但不知道L1和L2两端的电压,所以不能确定通过L1和L2的电流做功关系,故D错误。
故选:B。
【点评】:本题考查了串联电路电流特点的理解,要抓住关键“串联”,不要受其它因素的影响。另外还要能灵活应用欧姆定律和电功率计算公式。
11.(单选题,2分)实验课上,同学连接了如图所示的实验电路。闭合开关后,小灯泡发光,电流表和电压表示数正常,将滑动变阻器的滑片P向B端移动一段距离,忽略小灯泡电阻随温度的变化,则下列说法中正确的是( )
A.连入电路的总电阻变小
B.电流表示数变大
C.电压表示数变小
D.滑动变阻器两端电压不变
【正确答案】:C
【解析】:由电路图可知,滑动变阻器和灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据串联电路的电压关系可知滑动变阻器两端电压的变化。
【解答】:解:由电路图可知,滑动变阻器和灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;
将滑动变阻器的滑片P向B端移动一段距离,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小;根据U=IR可知,灯泡两端的电压变小,电压表示数变小;根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端的电压变大;
综上所述,C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】:本题考查了电路的动态分析,涉及到欧姆定律和串联电路的电压规律的应用,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
12.(单选题,2分)用如图甲所示的滑轮组和卷扬机打捞水中的物体,动滑轮的重力为100N,卷扬机对绳子竖直向下的拉力F与卷扬机拉动绳子的速度v的关系如图乙所示,卷扬机拉动绳子的功率保持不变。当使用这个装置提升重为900N的物体A时,A浸没在水中被竖直匀速提升,已知物体A的体积V为2×10-2m3,g取10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。对于提升A(A未露出水面)的过程,下列判断正确的是( )
A.卷扬机对绳子的拉力大小为500N
B.滑轮组的机械效率为90%
C.物体A受到的浮力大小为900N
D.动滑轮对A的拉力的功率为52.5W
【正确答案】:D
【解析】:C、物体A浸没在水中,根据V排=V得出排开水的体积,根据阿基米德原理可知物体A受到的浮力F浮;
A、根据F′=G-F浮可知动滑轮对物体的拉力,n=2,根据F= (G动+F′)得出卷扬机对绳子的拉力;
B、根据η= = = =得出滑轮组的机械效率;
D、从图乙可知此时绳子自由端运动的速度v,根据v′= 得出物体A运动的速度,根据P= = =Fv可知动滑轮对A的拉力的功率。
【解答】:解:C、物体A浸没在水中,排开水的体积V排=V=2×10-2m3,根据阿基米德原理可知物体A受到的浮力F浮=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×2×10-2m3=200N,故C错误;
A、动滑轮对物体的拉力F′=G-F浮=900N-200N=700N,
n=2,故卷扬机对绳子的拉力F= (G动+F′)= ×(100N+700N)=400N,故A错误;
B、滑轮组的机械效率η= = = = =87.5%,故B错误;
D、从图乙可知此时绳子自由端运动的速度v=0.15m/s,物体A运动的速度v′= = =0.075m/s,
根据P= = =Fv可知,动滑轮对A的拉力的功率P=F′v′=700N×0.075m/s=52.5W,故D正确。
故选:D。
【点评】:本题考查浮力、拉力、效率和功率的有关计算,综合性较强。
13.(多选题,3分)下列说法中正确的是( )
A.一杯水的比热容比一桶水的比热容小
B.分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
C.组成物体的分子之间,只存在引力,不存在斥力
D.长时间压在一起的铅板和金板互相渗入,这种现象是扩散现象
【正确答案】:BD
【解析】:(1)比热容是物质的一种特性,其大小与物质种类和状态有关,而与质量、体积无关;
(2)分子处于永不停息的无规则运动状态,温度越高,分子运动越剧烈;
(3)分子间同时存在引力和斥力;
(4)两种物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散,扩散表明分子不停的做无规则的运动。
【解答】:解:A、比热容是物质的一种特性,只跟物质的种类、状态有关,一桶水、一杯水的比热容相同,故A错误;
B、分子处于永不停息的无规则运动状态,温度越高,分子运动越剧烈,故B正确;
C、组成物质的分子之间,相互作用的引力和斥力同时存在,故C错误;
D、物质的分子是不停息地做无规则运动的,当铅板和金板长时间压在一起时,铅板和金板的分子的无规则运动彼此进入对方的现象属于扩散现象,故D正确。
故选:BD。
【点评】:本题主要考查了对比热容、分子热运动、温度、分子的相互作用力和扩散现象的理解,属于基础知识的考查。
14.(多选题,3分)下列说法中正确的是( )
A.电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s
B.磁场中某一点的磁场方向是由放在这一点的小磁针的N极决定的
C.通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动时,将机械能转化为电能
D.闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动,回路中就会有电流
【正确答案】:AD
【解析】:(1)电磁波在真空中的传播速度与光速相同;
(2)小磁针静止时N极的指向就是该点的磁场方向;
(3)电动机是将电能转化为机械能的机械;
(4)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流,这种现象叫电磁感应。
【解答】:解:
A.电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s,故A正确;
B.将可自由转动的小磁针放在磁场中某一点,静止时,小磁针的N极指向为该点的磁场方向,但不是由放在这一点的小磁针的N极决定的,故B错误;
C.电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,工作时把电能转化为机械能,故C错误;
D.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动,电路中就会有电流,故D正确。
故选:AD。
【点评】:本题考查了电磁现象中的基础知识,同时在学习中要注意积累此类知识。
15.(多选题,3分)图中所示为冬奥会的一些运动项目,下列说法中正确的是( )
A.图中的短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,运动状态不变
B.图中的被掷出去的冰壶能继续向前运动,是由于冰壶具有惯性
C.图中的自由式滑雪运动员在沿倾斜的赛道下滑时,重力势能不断减小
D.图中的冰球被球杆推着水平滑动一段距离,冰面的支持力对冰球做了功
【正确答案】:BC
【解析】:(1)物体运动状态的改变包括速度大小和方向的改变。
(2)任何物体都具有惯性,惯性是物体保持原来运动状态不变的性质;
(3)影响重力大小的因素:质量和高度,物体的质量越大、高度越大,物体的重力势能越大;
(4)做功的两个必要因素:作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离(即力和距离的方向要一致);二者缺一不可。
【解答】:解:A、短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,运动方向发生改变,所以其运动状态发生改变,故A错误;
B、冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动,是由于冰壶具有惯性要保持原来的运动状态,故B正确;
C、自由式滑雪运动员在沿倾斜的赛道下滑时,质量不变,其高度减小,重力势能不断减小,故C正确;
D、用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中,冰球所受支持力方向竖直向上,距离的方向沿水平方向,力和距离的方向不一致,故支持力没有做功,故D错误。
故选:BC。
【点评】:本题主要考查了机械能大小变化分析、运动状态的判断、惯性的理解等,综合性强,但难度不大。
16.(填空题,0分)(1)图1所示铅笔的长度为 ___ cm。
(2)图2中的体温计所示温度为 ___ ℃。
(3)图3所示弹簧测力计的示数为 ___ N。
(4)图4所示电阻箱的示数为 ___ Ω。
【正确答案】:[1]6.90; [2]36.5; [3]1.6; [4]2049
【解析】:(1)使用刻度尺时要明确其分度值,起始端从0开始,读出末端刻度值,就是物体的长度;起始端没有从0刻度线开始的,要以某一刻度线为起点,读出末端刻度值,减去起始端所对刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
(2)使用温度计测量液体温度时,先要弄清楚温度计的量程和分度值,读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直,并注意区分温度是零上还是零下。
(3)使用弹簧测力计时,首先要明确其分度值,读数时视线与指针所在刻线相垂直。
(4)按照电阻箱的读数方法,用△所对的数字乘以下面的倍数,然后把它们相加,就得出电阻箱的示数。
【解答】:解:由图知:
(1)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A左侧与0.00cm对齐,铅笔的长度为L=6.90cm;
(2)体温计的最小刻度值即分度值是0.1℃,所示温度是36℃+0.6℃=36.5℃;
(3)弹簧测力计上1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为1.6N;
(4)电能表是测量用电阻箱接入电路的电阻为R=2×1000Ω+0×100Ω+4×10Ω+9×1Ω=2049Ω。
故答案为:(1)6.90;(2)36.5;(3)1.6;(4)2049。
【点评】:物理测量中有很多的测量工具,刻度尺、秒表、电流表、电压表、天平、量筒、弹簧测力计、温度计等,任何一种工具,一定要注意每一个大格和每一个小格各代表多少。刻度尺需要估读,其他的测量工具不需要估读,读出最接近的数值。
17.(填空题,0分)如图所示,用绝缘细线将丝绸摩擦过的玻璃棒A悬挂起来,再用丝绸摩擦另一根玻璃棒B,B所带电荷与A上电荷是 ___ (选填“同种”或“异种”)电荷。B向A靠近,观察到A棒被排斥开,此实验说明了 ___ 。
【正确答案】:[1]同种; [2]同种电荷相互排斥
【解析】:(1)丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;
(2)电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
【解答】:解:只要丝绸和玻璃棒摩擦,玻璃棒都是带正电,故A、B带同种电荷,A棒被排斥开,说明同种电荷相互排斥。
故答案为:同种;同种电荷相互排斥。
【点评】:排斥的一定带有同种电荷,吸引的一种可能是带异种电荷,另外一种可能是带电体吸引不带电体。
18.(填空题,0分)(1)在研究某物质熔化时温度的变化规律实验中,持续加热该物质,记录并描绘出该物质温度随时间变化的图线,如图甲所示。根据图像可知该物质是 ___ (选填“晶体”或“非晶体”),15~20min时间内,该物质温度不变,但必须继续加热,这表明该物体熔化过程中 ___ 。
(2)在探究水沸腾时温度的变化规律实验中,用酒精灯加热小烧杯中的水,观察到 ___ 现象时可判断出水沸腾了。记录并描绘出水温度随时间变化的图线,如图乙所示,根据图像可知,水的沸点是 ___ ℃,此过程的物态变化属于 ___ 。
【正确答案】:[1]晶体; [2]需要吸热; [3]液面有大量气泡冒出; [4]99; [5]汽化
【解析】:(1)晶体有一定的熔点,在熔化过程中物体处于固液共存状态,吸收热量且温度保持不变;
(2)水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大;由图可知水的沸点。
【解答】:解:(1)由图可知,物质在熔化过程中不断吸收热量,温度保持不变。该物质是晶体;
15~20min时间内,该物质温度不变,但必须继续加热,这表明该物体熔化过程中需要吸热;
(2)用酒精灯加热小烧杯中的水,观察到液面有大量气泡冒出,说明水沸腾;
根据图像可知,水的沸点是99℃,属于汽化现象。
故答案为:(1)晶体;需要吸收;(2)液面有大量气泡冒出;99;汽化。
【点评】:本题考查探究晶体熔化的特点和水的沸腾的特点,属于常见题目。
19.(填空题,0分)小敏用托盘天平和量筒测量金属块的密度。她在调节天平时,发现指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,如图甲所示,为使天平横梁水平平衡,她应将平衡螺母向 ___ 端移动。天平平衡后,用天平测出金属块的质量为27g。然后,小敏将金属块用细线系好放进盛有50mL水的量筒中,量筒中的水面升高到如图乙所示的位置,则金属块的体积为 ___ cm3。该金属块的密度为 ___ g/cm3。
【正确答案】:[1]右; [2]10; [3]2.7
【解析】:天平在测量物体质量之前,在调节天平横梁时,指针偏向左侧,平衡螺母向右调节;
石块的体积等于石块浸没水前后时对应刻度的差;
知道小石块的质量和体积,根据密度公式求出小石块的密度。
【解答】:解:由图甲可知,调节天平时,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,为使天平横梁水平平衡,她应将平衡螺母向右端移动;
由图乙可知,金属块浸没后,水和金属块的总体积为60mL,则金属块的体积:V=60mL-50mL=10mL=10cm3;
金属块的密度:ρ= = =2.7g/cm3。
故答案为:右;10;2.7。
【点评】:本题是测量固体密度的实验,主要考查天平的使用、量筒的读数、密度的计算,是一道常考的实验题。
20.(问答题,0分)(1)利用图甲所示的装置及相同高度的蜡烛等器材探究平面镜成像的特点,其中平板透明玻璃与水平纸面垂直。蜡烛所成像是 ___ (选填“实像”或“虚像”);决定所成像的大小的因素是 ___ (选填“物距”、“镜子大小”或“蜡烛大小”)。
(2)图乙所示,某同学在做探究凸透镜成像规律的实验时,将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处,移动光屏,直到在光屏上呈现烛焰清晰的像。此时该像是倒立、___ (选填“放大”或“缩小”)的实像,___ (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)就是利用这个原理制成的。现将蜡烛像光具座左端移动一段距离后固定,移动光屏 ___ (选填“向左”或“向右”),才能在屏上呈现出烛焰清晰的像。
【正确答案】:虚像; 蜡烛大小; 放大; 幻灯机; 向左
【解析】:(1)平面镜所成的像为正立、等大的虚像,像的大小和物体的大小有关。
(2)凸透镜成像的规律及应用:
物体处于凸透镜2倍焦距以外时,像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像;应用:照相机、摄像机;
物体处于一倍焦距和二倍焦距之间,像成在另一侧的2倍焦距以外,成倒立、放大的实像;应用:幻灯机、投影仪;
物体处于一倍焦距以内,物像同侧,成正立、放大的虚像;应用:放大镜。
凸透镜成实像时,物距越大、像距越小。
【解答】:解:(1)平面镜所成的像为正立、等大的虚像,像的大小和物体的大小有关。利用图甲所示的装置及相同高度的蜡烛等器材探究平面镜成像的特点,其中平板透明玻璃与水平纸面垂直。蜡烛所成像是虚像;决定所成像的大小的因素是蜡烛大小。
(2)由图可知,此时物距u=50cm-35cm=15cm,而焦距f=10cm,则物距大于1倍焦距而小于2倍焦距,移动光屏,将在光屏上成倒立、放大的实像,幻灯机或投影仪就是利用该原理制成的。
凸透镜成实像时,物距越大、像距越小。现将蜡烛像光具座左端移动一段距离后固定,移动光屏向左,才能在屏上呈现出烛焰清晰的像。
故答案为:(1)虚像;蜡烛大小;(2)放大;幻灯机;向左。
【点评】:本题考查了平面镜成像的特点和凸透镜成像的规律以及应用,属于基础题目。
21.(问答题,0分)现用图甲所示电路测量小灯泡的电阻。
(1)连接好实验电路,开关S闭合前,应将滑动变阻器的滑片P移至 ___ 端(选填“A”或“B”)。
(2)连接好电路,检查无误后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电压表均有示数且接近电源电压,电流表始终无示数,产生这种现象的原因是 ___ 。(选填选项前的字母)
A.小灯泡短路
B.小灯泡断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的电阻为 ___ Ω。
【正确答案】:B; B; 6
【解析】:(1)为了保护电路,开关S闭合前,应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处;
(2)电流表始终无示数,说明电路可能断路;电压表均有示数且接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的支路断路了;
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数;根据R= 算出小灯泡的电阻。
【解答】:解:(1)为了保护电路,开关S闭合前,应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处,即B端;
(2)电流表始终无示数,说明电路可能断路;电压表均有示数且接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的支路断路了,即可能是小灯泡断路,故选B;
(3)排除故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.4A,小灯泡的电阻为:
R= = =6Ω。
故答案为:(1)B;(2)B(3)6。
【点评】:此题是伏安法测电阻的实验,考查了变阻器的使用、电路故障、电流表的读数及电阻的计算等知识。
22.(问答题,0分)小丽用柠檬制作了一个水果电池,她把柠檬切成两瓣,将铜片和锌片保持平行地插入柠檬中,请你设计一个方案判断出铜片是水果电池的正极还是负极,要求写出所用器材、操作步骤和判断方法。
【正确答案】:
【解析】:灵敏电流计可用来检测电路中微小电流和微小电压,若电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,则指针正向偏转,否则反向偏转,据此设计实验。
【解答】:解:所用器材:水果电池、灵敏电流计、滑动变阻器、开关。
操作步骤:(1)将水果电池、滑动变阻器、开关、灵敏电流计串联连成一回路,让水果电池的铜片与灵敏电流计的正接线柱相连。
(2)闭合开关,观察灵敏电流计指针偏转方向。
判断方法:如果指针向右偏转,则铜片是电池的正极;如果指针向左偏转,则铜片是电池的负极。
【点评】:本题考查了水果电池的正负极的判定方法、灵敏电流计的使用,属于基础题。
23.(问答题,0分)为了探究“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体的密度是否有关”,小明从如图所示的铝圆柱体A(体积为V)、铜圆柱体B(体积为V)和铜圆柱体C(体积为 )中选择合适的圆柱体,以及弹簧测力计和装有适量水的烧杯进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
① 将圆柱体B悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为FB1。将圆柱体B全部浸没水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为FB2。
② ___ 。
(2)分析论证:___ ,可以得到结论“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体的密度无关”。
【正确答案】:将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为FA1;将圆柱体A全部浸没水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为FA2; FA1-FA2=FB1-FB2
【解析】:(1)探究“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体密度是否有关”,需要控制物体排开液体的体积和液体的密度不变,只改变物体的密度;由控制变量法确定实验步骤;
(2)根据称重法测浮力F浮=G-F分析回答。
【解答】:解:(1)探究“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体密度是否有关”,本实验中的自变量是物体的密度,因变量是物体所受的浮力,由阿基米德原理,必须控制的变量是物体排开液体的体积和液体的密度;
实验步骤:
① 将圆柱体B悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为FB1。将圆柱体B全部浸没水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为FB2;
② 将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为FA1;将圆柱体A全部浸没水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为FA2;
(2)根据称重法测浮力, ① 中物体受到的浮力分别为:F浮A=FA1-FA2; ② 中物体受到的浮力分别为:F浮B=FB1-FB2;若F浮A=F浮B,可知“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体的密度无关”。
故答案为:(1)将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为FA1;将圆柱体A全部浸没水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为FA2;(2)FA1-FA2=FB1-FB2。
【点评】:本题为探究“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体密度是否有关”题目,考查控制变量法、称重法测浮力及实验方案的设计。
24.(问答题,0分)(一)2022年北京冬奥会上运动员的“战袍”可谓是集结了科学家们的心血,一件“战袍”运用了许多现代高科技技术手段。以速度滑冰紧身服为例,面料采用类似高尔夫球上的蜂窝结构的粗糙纹理结构,可以减少尾流的湍流现象,从而达到减阻效果。一定规律的粗糙表面可以使滑雪服降低10%的阻力,这跟常识中“面料越光滑,阻力越小”的认知相反,主要是因为,在一定程度上,略微粗糙的材料能够使得空气在材料表面以较为平稳的方式流过,以较好的方式引导风的流动,有助于降低压差阻力。
(二)2022年北京冬奥会,为给运动员找到最佳的运动姿态,产生最小的阻力以提高速度,采用了导弹风洞为运动员训练。什么是风洞,通俗来说,风洞就是用来产生人造气流的管道,它利用人工产生和控制气流,用以模拟飞行器等物体在自然环境中飞行时气流运动状况,同时可以观察、度量气流对物体的作用。这个用于训练的风洞宽2.5m,高3m,测试段长度8m,设计风速151.2km/h,完全可以满足目前所有冬奥竞速类体育项目的测试训练要求。
(三)“风出张北,电送北京”。一台矗立于张北县的桨叶直径146m的风电机组,日均发电约2.45万度,可供首钢滑雪大跳台中心完成本届冬奥会期间的全部造雪量,相当于在一个标准篮球场堆出28m高的雪;一度绿电,能点亮颁奖广场主舞台22s,能让厨师在冬奥村“全电厨房”制作两份菜品……据测算,2022年冬奥会和冬残奥会整个过程,会场馆预计共消耗“绿电”约4亿度,风力发电可减少标煤燃烧12.8万吨(标煤即每千克标准煤为2.9271×107J),减排二氧化碳32万吨。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)速度滑冰运动服,想达到减阻的效果,运动服面料的表面 ___ 。(选填选项前字母)
A.非常光滑
B.有一定规律的粗糙
C.非常粗糙
(2)已知汽油的热值是4.6×107J/kg,根据材料中信息可知,标煤的热值 ___ 汽油的热值 (选填“大于”或“小于”)。
(3)对于材料中的为运动员训练的风洞,请估算在未进行训练时风洞内的空气质量,要求写出估算过程。(空气密度约为ρ=1.3kg/m3)
___
【正确答案】:B; 小于; m=ρV=1.3kg/m3×2.5m×3m×8m=78kg。
【解析】:(1)依据文中“在一定程度上,略微粗糙的材料能够使得空气在材料表面以较为平稳的方式流过,以较好的方式引导风的流动,有助于降低压差阻力”分析;
(2)很据文中:标煤即每千克标准煤为2.9271×107J,进行比较即可;
(3)风洞宽2.5m,高3m,测试段长度8m,依据m=ρV求得空气质量。
【解答】:解:(1)因为在一定程度上,略微粗糙的材料能够使得空气在材料表面以较为平稳的方式流过,以较好的方式引导风的流动,有助于降低压差阻力,故运动服面料的表面有一定规律的粗糙,选B;
(2)根据标煤即每千克标准煤为2.9271×107J可知标煤的热值为2.9271×107J/kg,而汽油的热值是4.6×107J/kg,故标煤的热值小于汽油的热值;
(3)由题意可知,风洞内空气的体积为V=2.5m×3m×8m=60m3,所以风洞内的空气质量为m=ρV=1.3kg/m3×2.5m×3m×8m=78kg。
故答案为:(1)B;(2)小于;(3)m=ρV=1.3kg/m3×2.5m×3m×8m=78kg。
【点评】:从文中得到问题的答案是此类问题的解决方法,仔细阅读是关键。
25.(问答题,0分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,灯L标有“6V 3W”的字样。闭合开关S,灯L正常发光,电流表的示数为0.3A,不计温度对灯电阻的影响。求:
(1)电源电压;
(2)电阻R的阻值;
(3)干路电流;
(4)10s内整个电路中电流做的功。
【正确答案】:
【解析】:(1)由图可知,灯L与定值电阻R并联,电流表测通过R的电流,闭合开关S,灯L正常发光,根据并联电路电压特点可求出电源电压;
(2)根据I= 可求出电阻R的阻值;
(3)根据P=UI可求出灯正常发光的电流,再根据并联电路中电流的特点可求出干路中的电流;
(4)根据W=UIt可求出10s内整个电路中电流做的功。
【解答】:解:(1)由图可知,灯L与定值电阻R并联,电流表测通过R的电流,闭合开关S,灯L正常发光,
由并联电路电压特点可知,电源电压U=UL=6V;
(2)闭合开关S,灯L正常发光,电流表的示数为0.3A,即通过R的电流IR=0.3A,
由I= 可知,R= = =20Ω;
(3)通过灯L的电流为:IL= = =0.5A,
则干路电流为:I=IR+IL=0.3A+0.5A=0.8A;
(4)10s内整个电路中电流做功为:W=UIt=6V×0.8A×10s=48J。
答:(1)电源电压为6V;
(2)电阻R的阻值为20Ω;
(3)干路电流为0.8A;
(4)10s内整个电路中电流做的功为48J。
【点评】:由灯泡铭牌找出灯泡的额定电压与额定功率是正确解题的前提,熟练掌握电功公式、欧姆定律是正确解题的关键。
26.(问答题,0分)如图甲所示,水平面上有个装满水的圆柱形溢水杯,溢水口距容器底12cm,其底面积为8×10-3m2。将悬挂在弹簧测力计上的物体A缓慢浸没在溢水杯的水中,静止时如图乙所示,弹簧测力计的示数为3N,溢出的水的体积为2×10-4m3,g取10N/kg。求:
(1)图甲中水对溢水杯底部的压强;
(2)图乙中水对溢水杯底部的压力;
(3)物体A的密度。
【正确答案】:
【解析】:(1)知道水深,利用p=ρgh求水对容器底部的压强;
(2)根据p= 求水对杯底的压力;
(3)物体A排开水的体积等于溢出水的体积,利用阿基米德原理求物体A受到的浮力;物体A的重力等于浮力加上拉力,利用G=mg求其质量,物体的体积等于排开水的体积,再利用密度公式求物体A的密度。
【解答】:解:
(1)图甲中,水对溢水杯底的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×12×0.01m=1.2×103Pa;
(2)图乙中,水的深度没有发生变化,因此水对溢水杯底的压强也不变,
由p= 可知,水对溢水杯底压力
F=pS=1.2×103Pa×8×10-3m2=9.6N;
(3)物体A所受浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N,
物体A的重力:
GA=F浮+F示=2N+3N=5N,
由G=mg可知,物体A的质量:
mA= = =0.5kg,
由图可知,物体浸没在水中,所以物体A的体积:
VA=V排=2×10-4m3,
则物体A的密度:
ρA= = =2.5×103kg/m3。
答:(1)图甲中水对溢水杯底部的压强为1.2×103Pa;
(2)图乙中水对溢水杯底部的压力为9.6N;
(3)物体A的密度为2.5×103kg/m3。
【点评】:本题考查了重力公式、密度公式、液体压强公式、阿基米德原理的应用,关键根据物体浸没时浮力计算出物体的体积。
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