2024年北京师大附中中考物理一模试卷(原卷版+解析版)
展开1. 如图所示的四个实例中,为了减小压强的是
A. 雪地车轮较宽的履带
B. 剪刀刃做得很锋利
C. 安全锤的锤头很尖
D. 盲道上凸起的圆点
【答案】A
【解析】
【详解】A、雪地车轮较宽的履带,增大了与地面的接触面积,从而减小了对地面的压强,故A符合题意;
B、剪刀刃做得很锋利,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;
C、安全锤上的锤头很尖,是通过减小受力面积的方法增大压强,故C不符合题意;
D、盲道上凸起的圆点;是通过减小受力面积的方法增大压强,使盲人能感觉到;故D不符合题意.
故选A。
2. 如图所示的措施中,为了减小摩擦的是
A. 机械表保养时上油
B. 防滑垫表面做得凹凸不平
C. 旋钮侧面制有条纹
D. 轮胎上制有花纹
【答案】A
【解析】
【详解】A.机械表保养时上油,是使接触面彼此分离来减小摩擦力,故A项正确.
BCD.防滑垫表面做得凹凸不平,旋钮侧面制有条纹,轮胎上制有花纹,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B项、C项、D项错误.
综上所述,本题正确答案为A.
3. 关于电磁现象,下列说法不正确的是( )
A. 用磁感线可以形象地描述磁场
B. 发电机是根据电磁感应现象制成的
C. 奥斯特实验说明了电流周围存在磁场
D. 放在磁场中的导体一定受到磁场力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.为了形象地描述磁场我们引入了磁感线,故A正确,不符合题意;
B.发电机原理为电磁感应现象,故B正确,不符合题意;
C.奥斯特的电流的磁效应实验说明了电流周围存在磁场,故C正确,不符合题意;
D.只有通电导体(且电流方向与磁场方向不平行)在磁场中才受磁场力的作用,故D错误,符合题意。
故选D。
4. 利用小桌、砝码和海绵“探究压力作用的效果跟哪些因素有关”,实验过程如图所示,下列说法正确的是( )
A. 小桌使海绵的形变越大,说明小桌对海绵的压力越大
B. 乙图中小桌对海绵的压力大于丙图中小桌对海绵的压力
C. 甲、乙两次实验,探究的是压力的作用效果与压力大小是否有关
D. 甲、丙两次实验,探究的是压力的作用效果跟受力面积是否有关
【答案】C
【解析】
【详解】A.小桌使海绵的形变越大,可能是小桌对海绵的压力越大,也可能是受力面积越小,故A错误;
B.根据图乙和图丙可知,对海绵的压力大小都等于桌子和砝码总重力大小,故B错误;
C.根据甲、乙图可知,海绵的受力面积相同,但是甲图和乙图中小桌对海绵的压力不相同,探究的是压力的作用效果与压力大小是否有关,故C正确;
D.根据甲、丙图可知,甲、丙两次实验的压力大小和受力面积都不同,故无法探究压力的作用效果跟受力面积是否有关,故D错误。
故选C。
5. 如图为小车载着木块向右运动过程中发生的现象,下列判断正确的是( )
A. 都是在小车突然停止时发生
B. 都是在小车突然启动时发生
C. 图甲所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生
D. 图乙所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生
【答案】D
【解析】
【详解】甲图:在拉力作用下,木块与小车一起向右运动,当小车突然加速或启动时,下端受摩擦力随车加速,木块上端仍保持原来状态,使得木块向后倾倒;乙图:在拉力作用下,木块与小车一起向右运动,当小车突然减速或停止时,下端受摩擦力随车减速,木块上端仍保持原来的运动状态,使得木块向前倾倒。综上分析可知,故ABC错误,D正确。
故选D。
6. 下列有关大气压的说法,正确的是( )
A. 大气压对课桌上表面的压力约为1N
B. 大气压随着海拔变化,海拔越高,大气压越大
C. 一个大气压(105Pa)能支持大约10m高的水柱
D. 广场上的人工喷泉能喷射水柱,靠的是大气压的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.课桌的表面积大约为44平方分米,即0.44平方米,则大气压对课桌上表面的压力约为
故A错误;
B.大气压随着海拔变化,海拔越高,大气压越低,故B错误;
C.一个大气压(105Pa)能支持水柱的高度大约为
故C正确;
D.广场上的人工喷泉能喷射水柱,靠的是人工施加的压强,不是靠大气压的作用,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,质量一定的木块放在由同种材料制成的粗糙程度均匀的水平桌面上,木块在水平拉力F作用下从A点由静止开始运动,且运动越来越快。下列说法中正确的是( )
A. 木块所受的摩擦力大小等于木块所受水平拉力F的大小
B. 木块受到的摩擦力越来越小
C. 木块受到的重力与桌面对木块的支持力是一对相互作用力
D. 木块对桌面的摩擦力方向水平向右
【答案】D
【解析】
【详解】A.木块在水平拉力F作用下从A点由静止开始运动,且运动越来越快,说明加速运动,受力不平衡,则木块所受的摩擦力大小小于木块所受水平拉力F的大小,故A错误;
B.木块放在粗糙程度相同的水平桌面上,在拉动过程中,压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小也不变,故B错误;
C.木块受到的重力和桌面对木块支持力,大小相等、方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故C错误;
D.木块运动时受到的摩擦力与拉力方向相反,木块运动时受到的摩擦力方向水平向左,木块对桌面的摩擦力与桌面对木块的摩擦力是相互作用力,方向相反,则木块对桌面的摩擦力方向水平向右,故D正确。
故选D。
8. 甲物体的比热容大于乙物体的比热容,若( )
A. 甲、乙质量相等,则甲吸收的热量一定多
B. 甲、乙吸收的热量相等,则乙升高的温度一定多
C. 甲、乙质量相等,它们升高的温度相同,则甲吸收的热量一定多
D. 甲、乙质量相等,它们放出的热量也相等,则甲降低的温度一定多
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据,甲、乙质量相等,虽然甲物体的比热容大于乙物体的比热容,但因升高的温度关系不知道,甲吸收的热量不一定多,故A不符合题意;
B.由有
可知,升高的温度由比热容、质量和吸热多少决定,甲、乙吸收的热量相等,但甲、乙质量大小关系不知道,无法比较升高温度的关系,故B不符合题意;
C.由可知,甲、乙质量相等,升高的温度相同,比热容大的甲吸收的热量多,故C符合题意;
D.由有
甲、乙质量相等,放出相等热量,比热容大的甲温度变化小,即甲降低的温度一定小,故D不符合题意。
故选C。
9. 图是表示某物体做直线运动时,路程随时间变化的图像。这个物体( )
A. 在0~4h内做加速运动B. 在4~7h内做匀速运动
C. 在7~10h的速度为15km/hD. 0~4h内的速度比7~10h内的速度小
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,在0~4h内,相同时间内,物体通过的路程相等,路程与时间成正比,因此物体做的是匀速直线运动,故A不符合题意;
B.在4~7h内,随着时间的增加,路程不变,说明物体静止不动,故B不符合题意;
C.在7~10h通过的路程为
时间为
速度为
故C不符合题意;
D.在0~4h内物体的速度为
所以0~4h内的速度比7~10h内的速度小,故D符合题意。
故选D。
10. 将重物放在水平桌面上,在受力面积不变的情况下,给这个重物施加竖直向上的拉力F,在拉力F逐渐变大过程中,正确表示重物对桌面的压强p与拉力F关系的图象是图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.图中一开始有一定的压强,当拉力增大时,物体对桌面的压力减小,受力面积不变,由可知,压强也随之减小,故A符合题意;
B.图中一开始有一定的压强,当拉力增大时,物体对桌面的压力减小,压强也随之增大,这是不可能发生的,故B不符合题意;
C.图中一开始压强为0,且压强随拉力的增大而增大,是错误的,故C不符合题意;
D.图中随着拉力的增大,压强的大小始终不变,是错误的,故D不符合题意。
故选A。
11. 如图甲所示的电路中,R为滑动变阻器,R0为定值电阻,电源电压恒定不变。在滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端的过程中,电压表的示数U与电流表的示数I变化情况如图乙所示,则根据图像信息可知( )
A. R0阻值是5ΩB. 电路的最大总功率是11.2W
C. 电源电压是7VD. 滑动变阻器的最大阻值是30Ω
【答案】A
【解析】
【详解】D.由电路图可知,R0和R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电路为R0的简单电路,由乙图可知,电路中的最小电流I最小=0.2A,R两端的电压UR=7V,则滑动变阻器的最大阻值
故D不符合题意;
A.电源电压
U=I最小(R+R0)=0.2A×(35Ω+R0)
电路中的最大电流I最大=1.6A,电源电压
U=I最大R0=1.6A×R0
电源电压恒定不变,则
0.2A×(35Ω+R0)=1.6A×R0
解得R0的阻值为5Ω,故A符合题意;
C.电源电压
U=I最大R0=1.6A×5Ω=8V
故C不符合题意;
B.电路的最大功率
P最大=UI最大=8V×1.6A=12.8W
故B不符合题意。
故选A。
12. 如图所示,盛水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N,高8cm,底面积为20cm2;杯内水重1.8N,水深5cm,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg。下列选项中正确的是( )
A. 水对杯底的压力为1.8NB. 水对杯底的压强为800Pa
C. 水杯对桌面的压力为2ND. 水杯对桌面的压强为1400Pa
【答案】D
【解析】
【详解】AB.水深5cm,水对杯底的压强为
由可得,水对杯底的压力为
故AB错误;
C.因盛水的杯子静止在水平桌面上,故水杯对桌面的压力等于杯子和水的总重力,即
故C错误;
D.水杯对桌面的压强为
故D正确
故选D
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每题2分。每题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13. 下列说法正确的是( )
A. 沿着直线匀速上山的缆车,所受合力方向向上
B. 人站在电梯里,人受到的支持力可能大于重力
C. 在水平路面上向东运动的汽车,受到的力可能向西
D. 铁质暖气片吸引磁铁的力等于磁铁吸引暖气片的力
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.沿着直线匀速上山的缆车,做的是匀速直线运动,受力平衡,所受合力为零,故A错误;
B.人站在电梯里,当电梯加速上升时,人受到的支持力大于重力,故B正确;
C.在水平路面上向东运动的汽车,如果做的是减速运动,则受到向西的力作用,故C正确;
D.铁质暖气片吸引磁铁的力与磁铁吸引暖气片的力是一对相互作用力,大小相等,故D正确。
故选BCD。
14. 如图所示的事例中,属于利用大气压的是( )
A. 将拔火罐吸在皮肤上B. 用高压锅炖牛肉
C. 用吸管喝饮料D. 用吸盘挂钧挂物体
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.将拔火罐吸在皮肤上,先将火罐内的氧气消耗掉,使罐内气压小于外界大气压,在大气压作用下,火罐被压在皮肤表面,故A符合题意;
B.高压锅炖牛肉,利用的是气压越高,沸点越高,食物容易煮熟,锅内与外界大气压隔离,故B不符合题意;
C.用吸管喝饮料,先将吸管内的空气吸出,使管内气压小于大气压,在大气压作用下,饮料进入吸管内,故C符合题意;
D.用吸盘挂钧挂物体,吸盘内的空气被挤出,气压远小于外界大气压,吸盘在大气压作用下紧紧贴在墙壁上,故D符合题意。
故选ACD。
15. 水平桌面上有一个底面积为100cm2的圆柱形容器,质量为200g(容器的厚度忽略不计),容器底部有个由阀门B控制的出水口,容器中装入10cm深的水。现将弹簧测力计一端固定,另一端挂一合金块A,将合金块A浸没在容器中的水中,如图甲所示。打开阀门B缓慢放水过程中,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示,整个过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是(g取10N/kg)( )
A. 随着放水时间的增加,合金块A受到的浮力一直减小
B. 合金块A受到的最大浮力为22N
C. 合金块A的密度为3.2×103kg/m3
D. 阀门B未打开时容器对水平面的压强为2.2×103Pa
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由乙图可知,随着放水时间的增加,弹簧测力计的示数先不变,后变大,再不变,物体重力不变,根据可知,合金块A受到的浮力先不变,后变小,故A错误;
B.由图象可知,40s后弹簧测力计示数不变,此时合金块只受重力和拉力,则合金块重力为
0~10s时,合金块浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为22N,此时浮力最大,为
故B错误;
C.合金块的质量为
浸没在水中时,合金块的体积等于排开水的体积,为
合金块的密度为
故C正确;
D.阀门B未打开时容器中水的体积为
水的质量为
水的重力为
容器的重力为
将容器、水、合金块看成一个整体,阀门B未打开时容器对水平面的压力为
阀门B未打开时容器对水平面的压强为
故D正确。
故选CD。
三、实验解答题(共29分,25题共3分,其余各空、各图均1分)
16. 请画出图中小球A所受重力G的示意图.
( )
【答案】
【解析】
【详解】小球重力的作用点在球心,过球心作竖直向下的带箭头的线段,并标上重力的符号G,即为重力G的示意图.
17. 根据如图所示的电流方向,判断通电螺线管的A端是____极.(选填“N”或“S”)
【答案】
【解析】
【详解】根据安培定则进行判断.
右手握住螺线管,四指弯曲指向电流的方向,则大母指的指向即为螺线管的磁场方向,即大母指所指的左端为N极.
所以A端为N极,B端为S极.
点睛:安培定则应用时,要注意四指弯曲指向电流的方向,千万不要理解成线圈的绕向,有同学容易在这点混淆,有个简单的方法,即使用右手螺旋定则前先把电流方向标在线圈上.
18. 如图所示的弹簧测力计的示数为________N。
【答案】2.2
【解析】
【详解】观察图中弹簧测力计可知,弹簧测力计的量程为0~5N,分度值为0.2N,指针指在2N下1格,所以示数为2.2N。
19. 如图所示实验装置,U形管中装有水,直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。在右端c处往装置里急吹气,___________管中水面会升高。
【答案】a
【解析】
【分析】
【详解】如图所示,在c处吹气时,b管上端的管内径大,空气经过时流速小,a管上端的管内径小,空气经过时流速大,而流速大的位置压强小,则b管上端压强大于a管上端压强,于是a管中水面会升高。
20. 小龙用一个侧壁开有小孔的塑料桶研究液体压强的特点,在塑料桶中灌满水,他观察到了如图所示的现象,由此他可得到的结论是:___________。
【答案】同种液体的压强随深度的增加而增大
【解析】
【详解】由图可知,深度关系为
hc>hb>ha
c处水的射程最远,说明压强最大,a处液体压强最小,所以可得出:同种液体,压强随深度的增加而增大。
21. 图所示是用斜面、木板、棉布、毛巾、小车做“探究阻力对物体运动的影响”的实验。
(1)实验需要小车从同一斜面的___________开始由静止下滑,目的是使小车到水平面时的初速度相同;
(2)小车进入水平面后,在运动过程中受到的阻力的方向为___________;
(3)实验结论:小车受到的阻力越小,速度减小得越___________;
(4)推论:如果小车在水平面受到阻力为零,小车将做___________。可见力是___________物体运动的原因。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 水平向左 ③. 慢 ④. 匀速直线运动 ⑤. 改变
【解析】
【详解】(1)[1]实验需要小车从同一斜面的同一高度开始由静止下滑,重力势能转化为动能,目的是使小车到水平面时的初速度相同。
(2)[2]由图可知,小车进入水平面后,水平向右运动,所以在运动过程中受到的阻力的方向为水平向左。
(3)[3]由图可知,从毛巾到木板,表面越来越光滑,阻力越来越小,小车运动的越远,速度减小得越慢。
(4)[4][5]根据实验结论进一步推理可知,如果小车在水平面受到的阻力为零,小车将一直运动下去,做匀速直线运动,说明力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。
22. 小东在实验室测量某种液体的密度,下面是他实验中的主要步骤。请你把他的实验步骤补充完整。
(1)小东把天平放在水平桌面上,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,他应将平衡螺母向______端移动;
(2)用调节好的天平测出烧杯和杯内液体的总质量为80.9g;
(3)将烧杯内的部分液体倒入量筒,液面静止时如图乙所示;
(4)用天平测量烧杯和杯内剩余液体的质量,天平横梁水平平衡时砝码和游码的位置如图丙所示,则烧杯和杯内剩余液体的总质量是______ g;
(5)根据小东测得的数据可知待测液体的密度为______g/cm3。
【答案】 ①. 右 ②. 53.4 ③. 1.1
【解析】
【详解】(1)[1]调节天平横梁平衡时,指针指在分度盘中央刻度线的左侧,应当将横梁上的平衡螺母向右调节,直至平衡。
(4)[2]图丙中天平标尺的分度值为0.2g,剩余液体和烧杯的总质量
m1=20g+20g+10g+3.4g=53.4g
(5)[3]倒入量筒中液体的质量
m=80.9g-53.4g=27.5g
由图乙可知,倒入量筒中液体的体积为25mL,即25cm3,液体的密度
23. 如图甲所示,在研究摩擦力的实验中,将木块M置于水平桌面的木板上,用轻质弹簧测力计沿着______方向拉动M,M的运动状态和弹簧测力计的示数如下表所示,木块M受到滑动摩擦力的大小为______N。图甲、乙所示的实验情景,其目的是在保证接触面粗糙程度不变的条件下,研究滑动摩擦力的大小是否跟______有关。
【答案】 ①. 水平 ②. 0.6 ③. 压力大小
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]实验时应沿水平方向拉动木块M。木块做匀速运动时处于平衡状态,木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力,由表中实验数据可知,木块受到的滑动摩擦力为0.6N。
[3]由图甲、乙所示实验知,保证接触面粗糙程度不变,改变物体间的压力,可以探究滑动摩擦力的大小是否与压力大小有关。
24. 实验小组的同学为了探究影响电流产生热量的因素,准备了两个相同的烧瓶,内装质量相等的煤油,两个规格完全相同的滑动变阻器,两根阻值相同的电阻丝,可探究当___________一定时,电流产生的热量跟___________的关系。闭合开关,通电一段时间后,温度升高较多的是___________温度计(选填“A”或“B”)。
【答案】 ①. 电阻和通电时间 ②. 电流 ③. A
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,A、B两电阻阻值相同且并联,滑动变阻器与电阻丝串联,每条支路两端电压相等,滑动变阻器接入电路电阻不同,A所在支路滑动变阻器的电阻小,支路电流大,B所在支路滑动变阻器的电阻大,支路电流小,根据可知,相同时间内,A温度计所测量的电阻丝产生热量多,温度升高的较多,因此,本实验可探究电阻和通电时间一定时,电流产生的热量跟电流大小的关系。
[3]由图可知,A所在支路滑动变阻器的电阻小,支路电流大,B所在支路滑动变阻器的电阻大,支路电流小,由Q=I2Rt可知,当电阻和通电时间相同时,A电阻产生的热量多。
25. 小亮计划做“探究通过导体的电流1跟电阻R的关系”的实验。他根据实验电路图,在实验桌上连接了如图所示的实验电路,实验桌上还有多个阻值已知的不同的定值电阻。小亮要利用这些器材进行实验探究。
(1)请你画出正确的实验电路图;( )
(2)若滑动变阻器的滑片P向右移动,接入电路的电阻值变小,则应将滑动变阻器的接线柱___________连入电路(选填“A”或“B”);
(3)小亮的探究实验主要步骤如下:
①闭合开关S,调节滑片位置,使电压表有合适的示数U,读出此时电流表的示数I,并把R、U、I记录在数据表格中。
②调节滑动变阻器的滑片,改变R两端的电压,并把U、I记录在数据表格中。
③仿照步骤②,再做四次实验,并把实验数据记录表格中。
(4)根据以上实验步骤可知,小亮实际探究的是通过导体的电流I与___________的关系;
(5)针对小亮计划探究的问题,在实验步骤②中,正确的操作方法应是:断开开关S,改变_________,再闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片位置,使_________,并把R、I记录在数据表格中;
(6)在某次实验中,两电表的示数如图甲、乙所示。此时电流表的示数为_________A,电阻为_________Ω。
【答案】 ①. ②. B ③. 导体两端的电压U ④. 电阻R ⑤. 电压表的示数不变 ⑥. 0.48 ⑦. 5
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知,电压表与定值电阻并联,电流表和滑动变阻器与定值电阻串联,电路图如图所示:
。
(2)[2]若滑动变阻器的滑片P向右移动,接入电路的电阻值变小,说明滑片P向右移动,接入电路的电阻丝长度变短,则应将滑动变阻器的接线柱B连入电路。
(4)[3]由实验步骤可知,小亮控制电阻不变,改变电阻两端的电压,因此探究的是通过导体的电流I与导体两端的电压U的关系。
(5)[4][5]小亮原计划是探究通过导体的电流1跟电阻R的关系,因此需要控制电压不变,改变电阻,在实验步骤②中,正确的操作方法应是:断开开关S,改变电阻R,再闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片位置,使电压表的示数不变,并把R、I记录在数据表格中。
(6)[6][7]由甲图可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.4V;电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.48A,则电阻为
26. 现有甲、乙两完全相同的容器,甲容器中装入密度为ρA的液体,乙容器中装入密度为ρB的液体,两容器内液体的体积相同。现有两个调节好的完全相同的微小压强计,并将两探头分别放入液体中,实验现象如图甲、乙所示。通过观察分析可得出:ρA ______ ρB(选填“>”、“=”或“<”),理由是______。
【答案】 ①. > ②. 见解析
【解析】
【详解】[1][2]对比甲乙两图可知U形管压强计的高度差不同,甲的高度差大于乙的高度差,即A所处位置的压强大于B所处位置的压强,由于A的深度小于B的深度,所以A的密度大于B的密度。
四、科普阅读题(共4分)
27. 请阅读《白鹤梁水下博物馆》并回答问题。
白鹤梁水下博物馆
白鹤梁水下博物馆位于重庆市涪陵区长江岸边,它被联合国教科文组织誉为“世界首座非潜水可到达的水下遗址博物馆”,是世界水文资料的宝库。
白鹤梁原本是一块长江边上的天然的巨型石梁,是古人用于观测长江的水文站,其具有不朽的水文历史价值和文学艺术价值。在三峡工程蓄水之前,唯有在冬季枯水期,人们才有幸一睹白鹤梁题刻的风姿。为了保护这块意义非凡的石梁,中国工程院院士于2001年提出“无压容器”水下博物馆建造方案,即在水下40米的白鹤梁外修建一个钢筋混凝土“罩体”,与长江水隔离。为了“无压”,罩子内部也要蓄满水,只不过这里面的水是经过过滤、净化,非常干净的长江水,使“罩体”基本处于水压平衡的状态,同时防止江水常年对白鹤梁遗址原体的冲刷损坏。
“罩体”内沿白鹤梁体修建了一条参观廊道,由耐压金属和23个玻璃观察窗构成,游人可沿着参观廊道近距离观看、研究白鹤梁上的题刻。照明系统采用LED技术,寿命长、光照好、节能省电,另有先进的循环水系统、防水系统、水下实时摄影系统。
这一极具创新设想的工程实施,为水下文化遗产的原址保护提供了成功的工程范例。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)白鹤梁的“无压容器”保护方案中混凝土罩体内应当______(填写正确选项前的字母);
A.蓄满水 B.排空水 C.抽真空
(2)冬季枯水期白鹤梁混凝土保护罩所承受江水压强与非枯水期相比将______(选填“增大”“减小”或“不变”);
(3)“罩体”内沿白鹤梁体修建的参观廊道上有玻璃观察窗,其面积约为0.5m2,已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。则观察窗所承受的江水的压力约为______N。
【答案】 ①. A ②. 减小 ③. 2×105
【解析】
【详解】(1)[1]由题意可知,为了“无压”,罩子内部也要蓄满水,为了“无压”,罩子内部也要蓄满水,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(2)[2]冬季枯水期水深减小,根据p=ρgh可知,白鹤梁混凝土保护罩所承受江水压强减小。
(3)[3]由题意可知,钢筋混凝土“罩体”在水下40m,则此处的液体压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×40m=4×105Pa
则观察窗所承受的江水的压力
F=pS=4×105Pa×0.5m2=2×105N
五、计算题(共7分,27题3分、28题4分)
28. 如图所示,电源两端电压U为6V恒定不变,电阻R1阻值为10Ω。闭合开关S后,电流表A的示数I为1A。求:
(1)电流表A1的示数I1;
(2)电阻R2的电功率。
【答案】(1)0.6A;(2)2.4W
【解析】
【详解】解:(1)闭合开关,两个电阻并联,电流表A测干路电流,A1测量电阻R1的电流;根据并联电路各支路两端的电压相等可得
U1=U2=U=6V
通过电阻R1的电流,即电流表A1的示数
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电阻R2的电流
I2=I-I1=1A-0.6A=0.4A
电阻R2消耗的电功率
P2=U2I2=6V×0.4A=2.4W
答:(1)电流表A1的示数0.6A;
(2)电阻R2消耗的电功率2.4W。
29. 装有适量水的容器放在水平桌面上,用轻质细绳将物体A系在容器底部,如图所示。已知:物体A所受重力为16N,物体A静止时细绳对它竖直向下的拉力为4N。g取10N//kg。求:
(1)物体A受浮力F浮;(请画出物体A受力的示意图)
(2)物体A的密度。
【答案】(1)20N, ;(2)
【解析】
【详解】解:(1)物体A静止在水中,所受竖直向上的浮力与竖直向下的重力、细绳对它竖直向下的拉力平衡,即
物体A受力的示意图如下:
(2)物体A浸没在水中,排开水的体积等于自身的体积,即,根据,物体A的体积为
物体A的质量为
物体A的密度为
答:(1)见解析;
(2)物体A的密度为。木块运动状态
……
静止
静止
加速
匀速
减速
弹簧测力计示数F/N
……
0.4
0.5
0.7
0.6
0.4
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