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第第頁2025年中考物理考前沖刺復(fù)習(xí):30道綜合題押題練習(xí)題一、綜合題1.某即熱式電熱水器具有低溫、高溫兩擋,高溫?fù)醯墓β适?700W,低溫?fù)醯墓β适?500W。如圖乙是該電熱水器內(nèi)部的電路簡(jiǎn)圖,R1和R2是兩個(gè)電熱絲。(1)當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2打開時(shí),電熱水器處于,電熱絲R1的阻值多少?(2)某次試驗(yàn)性能時(shí),用高溫檔加熱,水的初溫是20℃,出水溫度及40℃,2min共用水10kg。該熱水器的高溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的效率是多少?c水=4.2×(3)小明家想購買這臺(tái)即熱式電熱水器,表格中是她統(tǒng)計(jì)的家中現(xiàn)有的用電器的總功率為2200W,圖丙是小明家電能表的參數(shù)。請(qǐng)通過計(jì)算說明在原有電路上再安裝這樣一臺(tái)電熱水器并同時(shí)使用是否安全?若不安全,請(qǐng)你幫助小明提出合理的解決辦法。2.龍骨水車是一種古代用于農(nóng)田灌溉的水車工具。它包括固定整臺(tái)水車的木架、操作者腳下的大輪和踏板、連接水槽和水源的木質(zhì)水槽、安裝在水槽另一端的小輪,以及連接大輪和小輪的木制鏈條。下鏈輪和車身一部分沒入水中,通過操作者踩踏踏板,驅(qū)動(dòng)鏈輪,葉板就沿水槽刮水上升,到水槽上端將水送出,使水車能夠從水源抽水灌溉田地。(1)龍骨水車腳踏和大輪部分相當(dāng)于(填寫簡(jiǎn)單機(jī)械名稱),刮水上行時(shí)水的能增大;(2)刮板的面積越大,水車旋轉(zhuǎn)一周提升的水就越多,對(duì)水所做的功越;當(dāng)踩動(dòng)腳踏的速度加快時(shí),提升水的功率會(huì)變;(3)勞動(dòng)課上,小明踩動(dòng)龍骨水車旋轉(zhuǎn)一周可將約20L水提升到離水源3m高的田地中,所用時(shí)間為60s,小明做功的總功率為40W,則該過程中做的總功為J,機(jī)械效率為%(g取10N/kg)。3.“道路千萬條,安全第一條”。請(qǐng)從物理角度回答下列交通安全問題:(1)夜間行車,當(dāng)后車燈光照射到前方自行車尾燈時(shí)可起到明顯警示作用,如圖甲,其原理是利用了光的;(2)汽車在高速行駛時(shí),一旦發(fā)生碰撞或緊急剎車,乘客由于繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),如果不系安全帶,容易造成人身傷害;(3)汽車上的倒車?yán)走_(dá)利用(選填“超聲波”或“電磁波”)傳遞障礙物的位置信息,進(jìn)行回聲定位防止倒車時(shí)撞到障礙物;(4)高速行駛的汽車緊急剎車時(shí),車輪發(fā)生抱死立即停止轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)輪胎與地面間存在(選填“滑動(dòng)”“滾動(dòng)”或“靜”)摩擦;(5)汽車的剎車結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙所示,應(yīng)用了杠桿知識(shí),特點(diǎn)是??;(6)某路段標(biāo)志牌如圖丙所示,同樣道路上,對(duì)不同車型限制不同的最高速度,車輛質(zhì)量越,限速越低。4.佳佳家里的電火鍋有高溫、低溫兩個(gè)檔位可以選擇,她翻閱電火鍋的說明書,電火鍋的簡(jiǎn)化電路如圖所示。已知電火鍋的額定電壓為220V,R1和R2均為電火鍋底座中的加熱元件,R1、R(1)開關(guān)與1、2接觸時(shí),電火鍋是擋;(2)求高溫?fù)鯐r(shí),電路的總電流;(3)如果將加熱元件R2用阻值為55Ω的R3替換,則高溫?fù)鯐r(shí),該電火鍋的電功率為多少?5.“翼龍”無人機(jī)是我國(guó)自主研制的一種中低空、長(zhǎng)航時(shí)無人機(jī)。圖甲是無人機(jī)的圖片,如表為其部分技術(shù)參數(shù).“翼龍”無人機(jī)具備全自主平臺(tái),可攜帶各種偵察、測(cè)距、電子對(duì)抗設(shè)備及小型空地打擊武器,可廣泛應(yīng)用于如災(zāi)情監(jiān)視、軍事活動(dòng)等領(lǐng)域。最大飛行速度280km/h正常巡航速度100km/h最大續(xù)航時(shí)間20h發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率80kW最大載荷量180kg最大載油量320kg機(jī)身質(zhì)量1.1t機(jī)身長(zhǎng)度9m(1)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)是無人機(jī)的核心部件,其基本結(jié)構(gòu)及工作方式如圖丙所示,此時(shí)該發(fā)動(dòng)機(jī)處于沖程,這個(gè)工作過程中的能量轉(zhuǎn)化是;(2)工程師給發(fā)動(dòng)機(jī)裝上了能控制油門大小的限速器,其簡(jiǎn)化電路如圖乙所示,其中保護(hù)電阻R0為定值電阻,R1的阻值隨飛行速度的變化圖像如圖丙所示。當(dāng)飛行速度達(dá)到某設(shè)定值時(shí),電磁鐵剛好能夠吸下銜鐵B,使得油門C的噴油量減小,從而實(shí)現(xiàn)控制無人機(jī)的速度不再增大,此時(shí)電磁鐵上端的極性為極;(3)若電源電壓恒為12V,R0的阻值為20Ω,當(dāng)無人機(jī)飛行速度達(dá)到210km/h時(shí),R1的電功率是W;(電磁鐵的線圈電阻忽略不計(jì))(4)時(shí)間久了,保護(hù)電阻R的阻值會(huì)變大,為確保最大飛行速度不變,可采取的辦法是;(5)發(fā)動(dòng)機(jī)耗油率是指發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下每輸出1kW·h能量所消耗的燃油質(zhì)量,根據(jù)相關(guān)參數(shù)可知,“翼龍”無人機(jī)裝配的發(fā)動(dòng)機(jī)耗油率為kg/(kW·h)。6.如圖-1所示,是學(xué)校公共飲水機(jī)的簡(jiǎn)化原理圖。飲水機(jī)容器內(nèi)有電熱絲R1和熱敏電阻Rx,繼電器開關(guān)S2的作用是當(dāng)飲水機(jī)的水加熱至一定溫度后自動(dòng)切斷加熱電路。已知R1的阻值為10Ω,加熱電路的額定電壓為220V,控制電路的電源電壓為5V。R2(1)當(dāng)水位沒有達(dá)到接觸開關(guān)S1上端接線柱時(shí),控制電路處于(2)飲水機(jī)正常工作時(shí)的加熱功率是多少?水箱中的水量達(dá)到最大值后,正常加熱使水溫從20℃升高到100℃,水吸收的熱量是多少?(3)如圖-2所示,是熱敏電阻Rx隨溫度t變化曲線,當(dāng)滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值時(shí),飲水機(jī)在60℃就停止加熱,不考慮線圈R07.圖甲所示是家用燃?xì)鈭?bào)警器的部分電路示意圖,其中控制電路中的R1是由氣敏電阻制成的傳感器,R1的阻值與燃?xì)鉂舛鹊年P(guān)系如圖乙。出廠預(yù)設(shè)當(dāng)燃?xì)鉂舛冗_(dá)到4%時(shí)報(bào)警,出廠測(cè)試時(shí),控制電路的電源電壓為3V且保持恒定,閉合開關(guān)S1、S2,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R2滑片P的位置,當(dāng)控制電路中的電流為0.03A時(shí),電磁鐵恰好能將銜鐵吸下,工作電路中相應(yīng)的燈亮起而報(bào)警(電磁鐵線圈的阻值忽略不計(jì))。(1)安裝燃?xì)鈭?bào)警器,安裝的具體位置應(yīng)根據(jù)被檢測(cè)氣體相對(duì)于空氣的密度來決定。如果家中使用的是天然氣(主要成分是密度比空氣小的甲烷),則報(bào)警器應(yīng)安裝在廚房(如圖丙)的(填“A”或“B”)區(qū)域;(2)如圖中,通電后電磁鐵上端為極,燃?xì)鉂舛鹊脑龃?,氣敏電阻的電阻值,電磁鐵的磁性;(3)小科認(rèn)為報(bào)警時(shí)只有燈亮還不能起到很好的報(bào)警作用,最好燈亮同時(shí)又有警報(bào)聲,所以建議加接蜂鳴器,則蜂鳴器應(yīng)與燈并聯(lián);(4)該報(bào)警器要達(dá)到出廠預(yù)設(shè)值,滑動(dòng)變阻器應(yīng)接入電路的電阻值是Ω。8.為了增強(qiáng)體質(zhì),小星定期的進(jìn)行跳繩訓(xùn)練。如圖所示,在一次訓(xùn)練中,小星跳繩時(shí)所穿運(yùn)動(dòng)鞋的總質(zhì)量為0.2kg,平均每分鐘他跳繩120次,若每次雙腳把運(yùn)動(dòng)鞋抬離地面的高度均為0.06m,則:(1)運(yùn)動(dòng)鞋的總重力的大小是;(2)每上升一次他對(duì)運(yùn)動(dòng)鞋做的功為;(3)他跳繩時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)鞋做功的平均功率為;(4)在參加中考體育考試時(shí),小星認(rèn)為跳繩時(shí)每次跳的高度不宜太高,這可節(jié)省體力更好的參加體考的其它項(xiàng)目。同學(xué)們(選填“同意”或“不同意”)他的觀點(diǎn),因?yàn)槊看翁母叨忍?,則每次對(duì)自己以及運(yùn)動(dòng)鞋所需做功也(選填“較多”“較少”或“不變”),根據(jù)做功實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化,所以當(dāng)做功越多則導(dǎo)致被轉(zhuǎn)化的體能(選填“越多”“越少”或“不變”)。9.2023年5月30日9時(shí)31分,搭載神舟十六號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十六運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射,約10分鐘后,神舟十六號(hào)載人飛船與火箭成功分離,進(jìn)入預(yù)定軌道,航天員乘組狀態(tài)良好,發(fā)射取得圓滿成功。請(qǐng)你結(jié)合物理知識(shí)完成下列問題:(1)長(zhǎng)征二號(hào)F遙十六運(yùn)載火箭使用偏二甲基肼(C2H8N2)作燃料,是因?yàn)槠谆戮哂休^大的(選填“比熱容”“熱值”或“密度”);燃料偏二甲基肼和氧化劑N(2)火箭升空過程中,發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理相當(dāng)于下圖中四沖程內(nèi)燃機(jī)的(填字母)沖程;A.B.C.D.(3)火箭被點(diǎn)燃后,尾部的火焰如果直接噴到發(fā)射臺(tái)上,發(fā)射架要熔化。為了保護(hù)發(fā)射架,在發(fā)射臺(tái)底建一個(gè)大水池,讓火焰噴到水池中,這是利用了水汽化時(shí)要,使周圍環(huán)境溫度不致太高,我們看見火箭剛點(diǎn)燃時(shí)周圍大量的“白氣”是由于水先后形成的。10.為延長(zhǎng)食物保質(zhì)期,可對(duì)食物進(jìn)行真空包裝。真空包裝機(jī)先抽出塑料袋內(nèi)的氣體,再利用電熱絲加熱塑料袋口進(jìn)行密封。如圖是模擬該真空包裝機(jī)功能的簡(jiǎn)易電路圖。(1)該電路圖中,要使抽氣機(jī)工作,需閉合的開關(guān)是;(2)抽氣機(jī)將塑料袋內(nèi)空氣抽出,使袋子變癟,這是由于受到作用;(3)密封時(shí)溫度過高導(dǎo)致袋口破損,為降低電熱絲溫度,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向移動(dòng)(選填“左或右”)。11.為避免同學(xué)們用手按壓宿舍樓大門的開門按鈕造成交叉?zhèn)魅?,小明用輕質(zhì)木桿自制了“腳踏式杠桿”,借助杠桿按動(dòng)按鈕,如圖所示,已知OB=60cm、AB=80cm、OC=15cm,當(dāng)小明在C點(diǎn)用腳給杠桿施加20N的壓力F1時(shí),按鈕觸發(fā)、大門打開。(1)請(qǐng)?jiān)趫D中作出動(dòng)力F1的示意圖。(2)該杠桿屬于哪種類型?(直接回答)(3)求此時(shí)按鈕對(duì)杠桿施加的水平阻力F2有多大?12.物理知識(shí)在生活中應(yīng)用廣泛,如圖所示的幾個(gè)情景:(1)甲圖,用吸管“吸”飲料時(shí),飲料是在的作用下被“吸”入口中的,實(shí)驗(yàn)首先測(cè)出了大氣壓強(qiáng)的值;(2)乙圖,壺蓋上有一個(gè)小孔,使壺內(nèi)氣壓外界大氣壓(選填“大于”、“小于”或“等于”);當(dāng)用手指捂住小孔,壺內(nèi)茶水流出(選填“能”或“不能”);(3)丙圖,把自制氣壓計(jì)從山下拿到山上,細(xì)玻璃管內(nèi)的液柱高度會(huì)升高,說明大氣壓;(4)丁圖,某同學(xué)向水平吸管吹氣,發(fā)現(xiàn)豎直吸管中的水面,說明流體中流速越大的位置壓強(qiáng)。13.如圖所示,在礦區(qū),一輛輛滿載礦石的電力驅(qū)動(dòng)礦車將礦石運(yùn)至山下,卸貨后又空載上山……這種新型礦車配置了先進(jìn)的能量回收系統(tǒng):滿載的礦車下山時(shí),將減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存于車載電池中;空載上山時(shí),又充分利用這部分電能提供行駛動(dòng)力。這樣的礦車幾乎就是一個(gè)“免費(fèi)干活的勞動(dòng)力”。請(qǐng)解答下列問題:(1)能量回收系統(tǒng)的核心裝置是發(fā)電機(jī),它的主要部件是和。(2)若礦車滿載后的總質(zhì)量m=1.08×105kg,求它所受的重力G。(g取10N/kg)(3)若山頂?shù)缴侥_的豎直高度為50m,則(2)問中的礦車下山過程中重力做功W是多少J?若能量回收系統(tǒng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的效率為75%,則該車下山過程中通過能量回收系統(tǒng)能向電池輸入的電能E是多少J?(4)滿載的礦車下山時(shí)利用回收的能量能空載回到山頂,則半載的同一輛礦車?yán)没厥盏哪芰恳欢芸蛰d回到山頂嗎?請(qǐng)分析礦車下山和上山過程中,各種形式能量的轉(zhuǎn)化情況,并通過比較寫出判斷理由。14.近期,重慶市有關(guān)單位實(shí)施的家電下鄉(xiāng)活動(dòng)中,有種電器是電熱飲水機(jī),它有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)(由機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S0自動(dòng)控制),從說明書上收集到如下數(shù)據(jù)及如圖所示的電路原理圖.熱水箱容量2L額定電壓220V加熱時(shí)的功率400W保溫時(shí)的功率40W(1)請(qǐng)分析說明溫控開關(guān)S0斷開時(shí),飲水機(jī)處于加熱還是保溫狀態(tài).(2)求電阻R1的阻值.(3)晚上,由于是用電高峰期,該電熱飲水機(jī)的實(shí)際工作電壓只有200V,若它的電阻不變,加熱效率為80%,求將滿熱水箱的水從20℃加熱到80℃需要多長(zhǎng)時(shí)間?(c水=4.2×103J/(kg?℃),ρ水=1.0×103kg/m3,保留一位小數(shù))15.小軍暑假在家自己嘗試制作奶茶,他上網(wǎng)搜索了奶茶的制作方法,準(zhǔn)備了如圖的容器和食材,進(jìn)行操作:一個(gè)容積為390mL,底面積為32cm2,內(nèi)部深為13cm,質(zhì)量為100g的直筒玻璃杯,在玻璃杯中先倒入240mL鮮牛奶,如圖甲所示,杯子和牛奶總質(zhì)量為344.8g;將玻璃杯放置在水平桌面上,然后在牛奶中放入12.8g/塊的3個(gè)巧克力糖塊(乙),輕輕攪拌使其充分溶解;再將50mL的茶水(丙)倒入直筒玻璃杯中,并放入80g珍珠丸子(?。?;攪拌后再緩慢放入體積為8cm3/塊的冰塊(戊),確保杯中液體不溢出,直到加入最后一個(gè)冰塊。已知巧克力和珍珠丸子的密度約為1.6g/cm3,茶水密度約為(1)放入杯中的巧克力未溶解前受到的浮力;(2)巧克力在牛奶中溶解后,液體對(duì)杯底的壓力變化了多少;(3)加入最后一塊冰后,奶茶玻璃杯對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)。16.小明對(duì)家里的一款電熱水器進(jìn)行探究,其中一些參數(shù)如下表所示。額定功率/W150020002500額定電壓/V220額定頻率/Hz50加熱溫度范圍/℃5~70最大容量/L50(1)電熱水器正常工作,將水加熱到適當(dāng)溫度,導(dǎo)線卻不怎么發(fā)熱,原因可能是______;A.導(dǎo)線的絕熱皮隔熱B.電流通過導(dǎo)線不產(chǎn)生熱量C.導(dǎo)線的電阻比電熱絲阻值小D.通過導(dǎo)線的電流小于通過電熱絲的電流(2)當(dāng)電熱器功率為2000W時(shí),若要求將40L、初溫30℃的水加熱到70℃需要的時(shí)間,除了需要水的相關(guān)物理量外,還需要的物理量是該熱水器的;(3)如圖為該電加熱器的簡(jiǎn)化電路圖,R1、R2、R3是阻值不變的電熱絲,a、b、c、d為金屬觸點(diǎn),S為旋鈕開關(guān),轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕可以將相鄰兩個(gè)觸點(diǎn)連通。轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕使S與兩個(gè)觸點(diǎn)接通時(shí)電熱器為2000W的擋位;(選填“ab”、“bc(4)小明認(rèn)真閱讀了使用說明書,對(duì)其中一些重要事項(xiàng)作了分析,其中分析不合理的是______。A.“不能用濕手去拔電熱水器插頭”,因?yàn)闈袷秩菀滓鹩|電事故B.“電熱水器不能與多個(gè)大功率用電器同時(shí)使用”,是為防止電路中電流過大C.“接入電壓要與本機(jī)額定電壓相符合”,因?yàn)闊崴髦挥性陬~定電壓時(shí)才能工作D.“使用時(shí)插頭要充分插入插座”,插頭外露可能會(huì)使人觸電,不安全17.在學(xué)習(xí)了“浮力”的知識(shí)后,同學(xué)們對(duì)浮力在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用產(chǎn)生了濃厚的興趣,紛紛利用課余時(shí)間查找資料進(jìn)行深入了解。以下為小明同學(xué)和小麗同學(xué)查找到的部分資料,請(qǐng)根據(jù)資料和自己的知識(shí)儲(chǔ)備回答問題:小明的收獲:半潛船可用來運(yùn)輸超大型貨物。①空載時(shí)漂浮于海面,如圖1(a)所示;②裝載時(shí)需向船體水艙注水,船體重力增加,巨大的甲板下沉至海面以下,如圖1(b)所示;③待貨物被拖到甲板上方時(shí),排出水艙中的水,船體重力減小,甲板上浮至海面,完成貨物裝載,如圖1(c)所示。(1)以下與半潛船完成上浮和下潛的工作原理相同的是(填字母);A.普通貨船B.飛艇C.潛水艇D.密度計(jì)(2)已知半潛船的甲板面積為6000m2,當(dāng)甲板下潛至水下2m時(shí),受到水的壓力為多少?(海水密度為1.0×103(3)半潛船上安裝的船舶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)功率為6000kW,效率為90%,當(dāng)半潛船以6m/s的速度勻速航行時(shí),求半潛船所受的阻力;小麗的收獲:港珠澳大橋是世界上最長(zhǎng)的跨海大橋,它由橋梁和海底隧道組成,如圖2所示。①隧道由鋼筋混凝土做成的空心沉管連接而成,沉管兩端密封;②用船將密封沉管拖運(yùn)到預(yù)定海面上,向其內(nèi)部灌入海水使之沉入海底,并在水中進(jìn)行對(duì)接;③當(dāng)密封沉管下沉到海底后,其下半部分埋入海底的泥沙中,再將灌入其中的海水全部抽出。(4)下沉到海底后并抽出其中海水的密封沉管會(huì)不會(huì)再上浮,請(qǐng)說明原因?18.物理創(chuàng)新實(shí)踐小組設(shè)計(jì)了一個(gè)電熱孵蛋箱,其電路如下圖所示。已知電源電壓恒為220V,R0是阻值為55Ω的電熱絲,溫度對(duì)電熱絲阻值的影響忽略不計(jì)。(1)電熱孵蛋箱是利用電流的效應(yīng)工作的。(2)閉合開關(guān)S后,求電路中的電流?(3)求通電5min電熱絲R0產(chǎn)生的熱量;(4)老師提醒,電熱箱內(nèi)溫度太高,有很快烤熟雞蛋的危險(xiǎn),應(yīng)使電熱箱內(nèi)的電功率降至P0,小組成員在保留原有材料的基礎(chǔ)上,又想出了兩種改進(jìn)電路的方法:方法一:在圖中A點(diǎn)處串聯(lián)接入一根電熱絲RA;方法二:在圖中B點(diǎn)處串聯(lián)接入一根電熱絲RB。老師發(fā)現(xiàn)他們這兩種改進(jìn)方法電熱箱內(nèi)的電功率都為P0。小組成員在這兩種改進(jìn)電路中,用電壓表分別測(cè)量新接入的電熱絲兩端的電壓,測(cè)量結(jié)果為U1和U2,其中U2=165V,且U1>U2。但由于粗心沒有記錄U1和U2分別對(duì)應(yīng)哪種方法中新接入的電熱絲兩端的電壓。請(qǐng)根據(jù)上述信息判斷哪種方法更節(jié)能,并計(jì)算這種方法中新接入的電熱絲的阻值?19.圖為某公司設(shè)計(jì)推出的一款人工智能無人駕駛汽車,其相關(guān)參數(shù)如下表。求:(g取10N/kg)整車質(zhì)量平均時(shí)速最高時(shí)速每個(gè)輪子與地面的接觸面積300kg40km/h54km/h250cm2(1)當(dāng)該車以最高時(shí)速在平直公路上勻速行駛時(shí),0.5h內(nèi)行駛的路程;(2)當(dāng)該車在平直公路上以最高時(shí)速勻速行駛時(shí),所受阻力為車重的150(3)該車靜止停放在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。20.某建筑師設(shè)計(jì)出了一種能漂浮在水中的城市(如圖甲所示),漂浮城市裝有動(dòng)力裝置,可以移動(dòng)。該漂浮城市三角形建筑的主體結(jié)構(gòu)是中空的,強(qiáng)風(fēng)能從中通過,可以確保當(dāng)颶風(fēng)來臨時(shí),把颶風(fēng)對(duì)建筑的破壞降至最低。該漂浮城市高達(dá)360m,占地270萬平方米,可容納多達(dá)4萬居民。酒店、商店這里都一應(yīng)俱全。漂浮城市的表面安裝有太陽能電池板,接收太陽能的功率為8×108W,請(qǐng)回答下列問題。(1)當(dāng)漂浮城市漂浮在水面上時(shí),其受到的浮力自身重力;(2)假如某班有50位平均質(zhì)量為50kg的中學(xué)生從岸上進(jìn)入漂浮城市參觀,則漂浮城市此時(shí)排開水的重力增加多少?(3)若電池板吸收的太陽能只用來提供推動(dòng)漂浮城市前進(jìn)所需的能量,漂浮城市在平靜的水面上沿直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力不變。從某一時(shí)刻開始,漂浮城市受到水平方向的牽引力F隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示,漂浮城市的運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示,則:①從第50s到100s內(nèi)牽引力做的功為多少?②漂浮城市在勻速運(yùn)動(dòng)過程中,太陽能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為多少?21.電動(dòng)平衡車是現(xiàn)時(shí)流行的交通工具,一個(gè)質(zhì)量是60kg的人騎著一輛質(zhì)量為20kg的電動(dòng)平衡車水平公路上以24km/?的速度勻速直線行駛,電動(dòng)小車所受到的阻力為是車重的(1)上述情景中,路面對(duì)電動(dòng)平衡車的支持力與電動(dòng)平衡車的重力(填“是”或“不是”)一對(duì)平衡力。(2)電動(dòng)平衡車在水平方向上所受到的牽引力大小是多少?地面給小車的支持力的大小是多少?(3)電動(dòng)平衡車在5min內(nèi)行駛多少千米?22.如圖甲所示,在一個(gè)玻璃筒內(nèi)放入一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的正方體木塊,現(xiàn)以恒定的速度向筒內(nèi)注水6min,筒內(nèi)水的高度與注水時(shí)間的關(guān)系圖像如圖乙所示(g取10N/kg)。求:(1)0-2min內(nèi),木塊處于狀態(tài)(填“靜止”或“運(yùn)動(dòng)”),2min之后,木塊處于狀態(tài)(填“漂浮”或“懸浮”)。(2)當(dāng)t=2min時(shí),木塊底部受到的水的壓強(qiáng)是多少?(3)木塊的密度是多大?23.用如圖所示裝置測(cè)物體B受到的摩擦力。拉力F水平向左,不計(jì)彈簧測(cè)力計(jì)重,所用彈簧測(cè)力計(jì)已調(diào)零。完成下列問題:(1)當(dāng)拉力F=5N時(shí),木板A保持靜止,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為零,此時(shí)物體B受到的摩擦力為N;(2)當(dāng)拉力F=10N時(shí),木板A以5cm/s的速度水平向左勻速運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N且保持不變,此時(shí)物體B受到的摩擦力為N,方向向;木板A受到地面的摩擦力大小為N;(3)將拉力F增大到15N,向左拉動(dòng)木板A,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(選填“大于”、“小于”或“等于”)3N;(4)如果拉力F大小又減為10N,向左拉動(dòng)木板A,并在A的上表面涂了潤(rùn)滑油,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(選填“大于”、“小于”或“等于”)3N;物體A做(選填“勻速”、“加速”或“減速”)運(yùn)動(dòng)。24.小明參加農(nóng)耕文化研學(xué)活動(dòng)。看到如圖甲所示的風(fēng)扇車。查資料知,我國(guó)西漢時(shí)已有風(fēng)扇車,它由車架、風(fēng)扇(含搖桿)、喂料斗及出糧口等構(gòu)成,主要用于清除谷物顆粒中的雜物及空癔谷。(1)如圖乙為風(fēng)扇示意圖,風(fēng)扇中的搖桿和扇葉組成一個(gè)輪軸,它相當(dāng)于一個(gè)杠桿,若增大搖桿力臂L的長(zhǎng)度,則完成同樣工作將更(前兩空均選填“省力”或“費(fèi)力”);輪軸裝在滾珠軸承上,主要是利用了相同條件下滾動(dòng)摩擦力(選填“大于”或“小于”)滑動(dòng)摩擦力;(2)風(fēng)扇車工作時(shí),空癟谷從出風(fēng)口C被吹出,絕大部分飽滿谷粒從出糧口(選填“A”或“B”)落下,說明越大,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越不容易改變;同樣的道理,拔河比賽應(yīng)選用體重較的同學(xué)參加;(3)如圖丙所示,變速自行車的牙盤與風(fēng)扇車的風(fēng)扇原理相似。牙盤有大牙盤和小牙盤;相同情況下,若要更省力,則鏈條應(yīng)連在(選填“大”或“小”)牙盤上。25.圖甲是明代宋應(yīng)星在《天工開物》中記載的轆轤,可用于汲取井水。其主要部件由固定在同一轉(zhuǎn)軸上的小輪和手柄組成。提水時(shí),用力轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,帶動(dòng)小輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)并纏繞井繩,提起水桶。請(qǐng)回答下列問題:(1)圖乙是使用轆轤過程中某時(shí)刻的示意圖,分析可知,使用轆轤提水可以(選填“省力”或“省距離”);(2)若裝滿水后,桶中水的質(zhì)量為30kg,則桶中水受到的重力是多少N?(3)若小輪的周長(zhǎng)為1m,轉(zhuǎn)動(dòng)大輪使裝滿水的水桶勻速上升,則轉(zhuǎn)動(dòng)一周做的有用功是多少J?(4)列舉兩種提高轆轤提水機(jī)械效率的方法。26.小明看到一段公路上有很多減速帶(如圖甲所示),爸爸告訴他;減速帶一般設(shè)置在學(xué)校等需要車輛減速慢行和容易發(fā)生交通事故的路段。若車輛高速通過減速帶,劇烈的顛簸會(huì)引起駕駛員的不適,促使他到達(dá)減速帶前主動(dòng)減速,保障交通安全。小明想:車輛經(jīng)過減速帶時(shí),車速是否會(huì)受到影響?為此,小明設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案:如圖乙所示,用光滑玻璃板搭一斜面,將小車放在斜面頂端由靜止釋放,測(cè)出小車到達(dá)底端的時(shí)間為t1;如圖丙所示,用若干條相同的橡膠帶模擬減速帶,將它們等距地固定在斜面上,重復(fù)上述操作,測(cè)出小車到達(dá)底端的時(shí)間為t2。請(qǐng)回答以下問題:(1)若小車5s內(nèi)通過的路程為1m,小車的平均速度為多少?(2)小車的質(zhì)量為0.2kg,小車受到的重力是多少?(g取10N/kg)(3)測(cè)量后發(fā)現(xiàn)t1<t2,請(qǐng)分析說明減速帶對(duì)車速有何影響?(4)若實(shí)驗(yàn)中的斜面足夠長(zhǎng),等距的減速帶足夠多。已知車速越大,小車經(jīng)過減速帶損失的機(jī)械能越多。請(qǐng)判斷最終小車經(jīng)過每一個(gè)減速帶時(shí)的速度是否有可能相等,并解釋其原因。27.如圖甲所示是我國(guó)自主研發(fā)的一款水陸兩棲車,它是一種結(jié)合了車與船的雙重性能的特種車輛,既可以像汽車一樣在陸地上行駛,又可以像船一樣在水上浮渡。該車車長(zhǎng)5.89m,軸距3.2m,整車質(zhì)量2.4t,最大承載量600kg。(1)水陸兩棲車的輪胎表面有較深的花紋,是為(填“增大”或“減小”)摩擦。請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出該車輪對(duì)地面壓力的示意圖;(2)該車在最大承載量的情況下,在平直公路上向右作勻速直線運(yùn)動(dòng),所受到的阻力為總重的0.1倍,求車子前進(jìn)過程中受到的牽引力是多大?(3)如圖丙所示,當(dāng)該車空載在水平路面上直線行駛時(shí)若重力作用線到前輪軸的距離為1.2m,重心位于整車左、右兩側(cè)中軸線上,這樣就會(huì)使整個(gè)車的重量按5:3的比例壓在前輪和后輪上,每個(gè)車輪與路面的接觸面積為0.05m28.圖1,是某保溫電熱水器接入家庭電路,其加熱電阻R在是由虛線框內(nèi)某一種或兩種溫控開關(guān)控制。現(xiàn)有K1和K2兩款溫控開關(guān),當(dāng)溫度低于45℃時(shí),K1保持閉合,K2保持?jǐn)嚅_;當(dāng)溫度高于45℃時(shí),K1保持?jǐn)嚅_,K2保持閉合。(1)當(dāng)在虛線框內(nèi)串聯(lián)接入圖2裝置時(shí),能實(shí)現(xiàn)加熱電阻R在水溫低于45℃時(shí)工作,在水溫高于45℃時(shí)不工作的功能。(2)當(dāng)保溫電熱水器工作時(shí),已知流過b段導(dǎo)線的電流為5A,加熱電阻R=45Ω。①求電阻R兩端的電壓;②若b段導(dǎo)線的電阻為0.001Ω,求b段導(dǎo)線在100s內(nèi)消耗的電能。(3)使用過程中保溫電熱水器突然停止工作,但空氣開關(guān)未跳閘。在檢測(cè)故障時(shí),分別用試電筆接觸圖1中a、b、c、d四個(gè)點(diǎn),接觸a、b、c三個(gè)點(diǎn)時(shí),試電筆的氖管均發(fā)光,接觸d點(diǎn)時(shí),試電筆的氖管不發(fā)光,則電路可能出現(xiàn)的故障是(選填“ab間斷路”“bc間短路”“bc間斷路”或“cd間斷路”)。29.如圖,兩輪電動(dòng)平衡車越來越受到人們的喜愛,小明駕駛平衡車在平直的路面上勻速行駛,水平方向僅受阻力和牽引力的作用。已知車輪與地面的接觸總面積是40cm2,平衡車和小明的總質(zhì)量為60kg,平衡車受到的阻力為總重的0.1倍,g取10N/kg;求:(1)在圖甲中畫出小明對(duì)電動(dòng)平衡車壓力的示意圖;(2)平衡車和小明受到的總重力;(3)小明駕駛平衡車在水平方向勻速行駛時(shí),平衡車受到的牽引力大小是多少;(4)小明站在平衡車上靜止于地面時(shí),平衡車對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少?30.學(xué)校興趣小組在做有關(guān)壓強(qiáng)的研究。(1)現(xiàn)有實(shí)心立方體木塊,放在水平桌面上,如圖甲所示,露出部分的寬度為d,對(duì)桌的壓強(qiáng)為p.若沿豎直方向切掉厚度Δl,當(dāng)Δl<d時(shí),剩余部分對(duì)桌面的壓強(qiáng)p1p;當(dāng)Δl=d時(shí),剩余部分對(duì)桌面的壓強(qiáng)p2p;當(dāng)Δl>d時(shí),剩余部分對(duì)桌面的壓強(qiáng)p3p2;(均選填“>”、“=”成“<”);(2)如圖乙,水桶的底面積為50cm2,重為10N;現(xiàn)倒入14kg的水,桶內(nèi)水的高度為30cm,放在水平地面上,g=10N/kg,水對(duì)桶底的壓強(qiáng)是Pa;壓力是(3)如圖丙,在長(zhǎng)約1m,一端封閉的玻璃管里灌滿水銀,用手指將管口堵住,然后倒插在水銀槽中。放開手指,管內(nèi)水銀面下降到一定高度時(shí)就不再下降。若玻璃管傾斜,(選填“影響”或“不影響”)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。若將此裝置拿到高山上,則測(cè)得水銀柱的高度將(選填“增大”“減小”或“不變”)。
答案解析部分1.【答案】低溫?fù)酰?.8;90.9%;見解析【解析】【解答】(1)當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2打開時(shí),電路電功率較小,電熱水器處于低溫狀態(tài);當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2閉合時(shí),電路中R1、R2并聯(lián),電路電功率較大,電熱水器處于高溫狀態(tài)。
由P=U2RR(2)消耗的電能根據(jù)電功計(jì)算公式為W=水吸收的熱量根據(jù)熱量計(jì)算公式為Q該熱水器的高溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的效率等于吸收的熱量除以消耗的電能η=(3)由圖得,電能表的最大功率為P小于熱水器的功率,應(yīng)將電能表的電功率換成最大功率大于等于7700W的電能表,且使用過程中將熱水器與其他用電器錯(cuò)開使用。
【分析】(1)電壓一定,電路中電阻較大,電路電功率較小,電熱水器處于低溫狀態(tài),反之處于加熱狀態(tài);
(2)熱水器的高溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的效率等于吸收的熱量除以消耗的總電能;
(3)電能表的最大功率等于電源電壓乘以最大電流。2.【答案】(1)輪軸;重力勢(shì)(2)多;大(3)2400;25【解析】【解答】(1)由圖可知龍骨水車腳踏部分相當(dāng)于簡(jiǎn)單機(jī)械中的輪軸;勻速刮水上行時(shí),水的質(zhì)量一定,速度不變,則動(dòng)能不變,同時(shí)高度變大,其重力勢(shì)能增大;
(2)刮板的面積越大,水車旋轉(zhuǎn)一周提升的水就越多,根據(jù)W=Gh=mgh可知對(duì)水所做的功越多;當(dāng)工人踩動(dòng)腳踏的速度加快時(shí),龍骨水車旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間變短,根據(jù)P=Fv可知提升水的功率會(huì)變大(3)該過程中做的總功為W總=Pt=40W×60s=2400J20L水的質(zhì)量為m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×20×10-3m3=20kg20L水所受的重力為G水=m水g=20kg×10N/kg=200N水提升到高處對(duì)水做的功為W有=G水h=200N×3m=600J機(jī)械效率為η=W有W總×100%(1)[1]由圖可知龍骨水車腳踏部分相當(dāng)于簡(jiǎn)單機(jī)械中的輪軸,輪軸相當(dāng)于省力杠桿,可以省力。[2]刮水上行時(shí)水的質(zhì)量不變,高度升高,所以重力勢(shì)能變大。(2)[1]刮板對(duì)水做的功為W=Gh,所以水車旋轉(zhuǎn)一周提升的水就越多,對(duì)水所做的功越多。[2]當(dāng)工人踩動(dòng)腳踏的速度加快時(shí),時(shí)間變短,做功一定時(shí),由P=W(3)[1][2]該過程中做的總功為W總=Pt=40W×60s=2400J20L水的質(zhì)量為m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×20×10-3m3=20kg20L水所受的重力為G水=m水g=20kg×10N/kg=200N水提升到高處對(duì)水做的功為W有=G水h=200N×3m=600J機(jī)械效率為η=3.【答案】(1)反射(2)慣性(3)超聲波(4)滑動(dòng)(5)力(6)大【解析】【解答】(1)自行車的尾燈是由相互垂直的平面鏡組合而成的,夜晚,當(dāng)有光照射到自行車尾燈時(shí)會(huì)發(fā)生反射,可起到明顯警示作用;
(2)汽車一旦發(fā)生碰撞或緊急剎車時(shí)會(huì)突然停止運(yùn)動(dòng),乘客由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),就會(huì)與車身發(fā)生碰撞,對(duì)人身造成傷害;
(3)現(xiàn)代汽車廣泛利用了倒車?yán)走_(dá),它在工作時(shí)會(huì)發(fā)出超聲波,這些聲波遇到障礙物時(shí)會(huì)反射回來,進(jìn)行回聲定位防止倒車時(shí)撞到障礙物;
(4)高速行駛的汽車緊急剎車時(shí),車輪立即停止轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)輪胎與地面間存在滑動(dòng)摩擦;
(5)由圖可知,O點(diǎn)為支點(diǎn),剎車右側(cè)的活塞對(duì)金屬桿的力是阻力,腳對(duì)剎車踏板的力是動(dòng)力,且動(dòng)力臂大于阻力臂,所以這是一個(gè)省力杠桿;
(6)在相同的道路上,不同車型的機(jī)動(dòng)車質(zhì)量不同,速度相同時(shí),質(zhì)量大的動(dòng)能大,制動(dòng)距離大,質(zhì)量小的動(dòng)能小,制動(dòng)距離小,當(dāng)制動(dòng)距離相同時(shí),對(duì)大型車輛的限速要小于小型車。???????【分析】(1)自行車的尾燈是由相互垂直的平面鏡組合而成的,光照射鏡面時(shí)會(huì)發(fā)生反射;
(2)慣性是物體的屬于,任何物體都具有慣性;
(3)倒車?yán)走_(dá)利用的是超聲波,聲音可以傳遞信息和能量;
(4)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力;
(5)結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗(yàn),先判斷杠桿在使用過程中,動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬于哪種類型的杠桿;
(6)對(duì)機(jī)動(dòng)車的行駛速度進(jìn)行限制,可用影響動(dòng)能的因素分析,由于動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān),對(duì)于質(zhì)量較大的車,允許的速度就比質(zhì)量較小的車的速度低。(1)夜間行車,當(dāng)后車燈光照射到前方自行車尾燈時(shí),光線會(huì)平行于入射光線射出,起到明顯警示作用,如圖甲,其原理是利用了光的反射。(2)汽車在高速行駛時(shí),一旦發(fā)生碰撞或緊急剎車,乘客由于具有慣性,保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),如果不系安全帶,容易造成人身傷害。(3)汽車上的倒車?yán)走_(dá)利用超聲波傳遞障礙物的位置信息,進(jìn)行回聲定位防止倒車時(shí)撞到障礙物。(4)高速行駛的汽車緊急剎車時(shí),車輪發(fā)生抱死立即停止轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)輪胎與地面間相對(duì)滑動(dòng),此時(shí)輪胎與地面間存在滑動(dòng)摩擦,使車變慢并最終停止。(5)汽車的剎車結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙所示,應(yīng)用了杠桿知識(shí),O點(diǎn)為支點(diǎn),剎車右側(cè)的活塞對(duì)金屬桿的力是阻力,腳對(duì)剎車踏板的力是動(dòng)力,且動(dòng)力臂大于阻力臂,所以這是一個(gè)省力杠桿。(6)某路段標(biāo)志牌如圖丙所示。同樣道路上,對(duì)不同車型限制不同的最高速度,車輛質(zhì)量越大,限速越低。4.【答案】(1)低溫(2)4A(3)1320W【解析】【解答】(1)電路圖中,開關(guān)與1、2接觸時(shí),只有R1工作,電路中的電阻較大,根據(jù)P=U(2)電阻R1和R2的阻值相等,則電流都為:I1=I2=(3)用55Ω的R3代替R2,通過R1的電流不變,通過R3的電流:I3則火鍋的電功率:P=UI'=220V×2A+4A=1320W
【分析】(1)電壓一定時(shí),電阻越小,電功率越大;
(2)根據(jù)I=(1)由電路圖知,開關(guān)與1、2接觸時(shí),電路中只有R1工作,電路中的電阻較大,據(jù)P=U2R(2)高溫?fù)鯐r(shí),通過R1和R2的電流都為I電路的總電流I=I1+I2=2A+2A=4A(3)用55歐的R3代替R2,則通過R1的電流不變,通過R3的電流I此時(shí)電路的總電流I該火鍋的電功率P=U5.【答案】(1)做功;內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能(2)S(3)1.8(4)增大電源電壓(5)0.6【解析】【解答】(1)由圖丙可知,進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),火花塞點(diǎn)火,此時(shí)該發(fā)動(dòng)機(jī)處于做功沖程,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(2)由圖乙可知,電流從電磁鐵上方后面流入,從電磁鐵的下方流出,根據(jù)安培定則可知,此時(shí)電磁鐵下端為N極,上端為S極。(3)由圖丁可知,當(dāng)無人機(jī)飛行速度達(dá)到210km/h時(shí),R1=20Ω,此時(shí)R1、R0串聯(lián),電路中的電流為:I=則R1的電功率為:P=I2R1=(0.3A)2×20Ω=1.8W(4)由圖乙可知,R1和R0串聯(lián),R1的阻值一定,時(shí)間久了,保護(hù)電阻R0的阻值會(huì)變大,為確保最大飛行速度不變,則電磁鐵的吸合電流不變,由歐姆定律可知,可采取的辦法是增大電源電壓。(5)由表中數(shù)據(jù)可知,發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下飛行20h所做的功為:W=P發(fā)t=80kW×20h=1600kW·h發(fā)動(dòng)機(jī)的最大載油量為320kg,則發(fā)動(dòng)機(jī)耗油率為:η=mW=320kg3200kW·h=0.2kg/kW·h
【分析】(1)根據(jù)氣門的開閉情況和活塞的運(yùn)動(dòng)方向判斷發(fā)動(dòng)機(jī)處于哪個(gè)工作沖程;
(2)分析電磁鐵中電流流向,根據(jù)安培定則判斷電磁鐵兩端極性;
(3)R1、R0串聯(lián),由無人機(jī)的飛行速度求出R1的電阻,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出電路中的電流,根據(jù)P=I2R1求出R1的電功率;
(1)[1][2]如圖丙所示,進(jìn)氣門和排氣門關(guān)閉,火花塞點(diǎn)亮,活塞下行,此時(shí)該發(fā)動(dòng)機(jī)處于做功沖程,這個(gè)工作過程中的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(2)電流從電磁鐵上方后面流入,根據(jù)安培定則可知,此時(shí)電磁鐵下端的極性為是N極,上端的極性為S極。(3)當(dāng)無人機(jī)飛行速度達(dá)到210km/h時(shí),從圖中可知R1=20Ω,此時(shí)R1、R0串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律可知,電路中的電流為I=R1的電功率為P=I2R1=(0.3A)2×20Ω=1.8W(4)由圖可知,R1和R0串聯(lián),由題意可知,時(shí)間久了,保護(hù)電阻R0的阻值會(huì)變大,為確保最大飛行速度不變,則R1的阻值一定,電磁鐵的吸合電流不變,由歐姆定律可知,增大電源電壓可使吸合電流保持不變,即為確保最大飛行速度不變,可采取的辦法增大電源電壓。(5)由表中數(shù)據(jù)可知,所做的功為W=P發(fā)t=80kW×20h=1600kW·h則發(fā)動(dòng)機(jī)耗油率為η=6.【答案】斷開;4840W,3.36×106J;10Ω【解析】【解答】(1)水是導(dǎo)體,當(dāng)水位沒有達(dá)到接觸開關(guān)S1上端接線柱時(shí),相當(dāng)于S1(2)飲水機(jī)正常工作時(shí)的加熱功率為
P水箱中的水量達(dá)到最大值后,水箱中水的質(zhì)量為
m=ρV=1.0×103kg/m3×10×10-3m3=10kg水溫從20℃升高到100℃,水吸收的熱量為
Q(3)由圖-2可知,60℃停止加熱,Rx接入電路的電阻為20Ω,此時(shí)電路中的電流為
I=UR2大+Rx=5V30Ω+20Ω=0.1A
停止加熱時(shí)的電流相同,若需要將停止加熱溫度設(shè)置在100℃,由圖-2可知,此時(shí)Rx'=40Ω,
則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為
R2'=UI?R7.【答案】A;N;減??;增強(qiáng);L2;60【解析】【解答】(1)因?yàn)榧淄槊芏刃∮诳諝?,所以?huì)浮在空氣上方,所以放在A處。(2)根據(jù)右手螺旋定則:用右手握住通電螺線管,使四指彎曲與電流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。可知,電磁鐵上端為N極。如圖乙可知,隨著燃?xì)鉂舛仍龃?,氣敏電阻的電阻減小。燃?xì)鉂舛仍龃?,氣敏電阻的電阻值減小,控制電路中電流增大,電磁鐵的磁性增強(qiáng)。(3)電磁鐵將銜鐵吸下,工作電路中L2亮起,則蜂鳴器應(yīng)與L2并聯(lián)。(4)當(dāng)燃?xì)鉂舛冗_(dá)到4%時(shí),R1=40Ω,當(dāng)控制電路中的電流為0.03A時(shí),滑動(dòng)變阻器應(yīng)接入電路的電阻值R2=R總?R1=U8.【答案】2N;0.12J;0.24W;同意;較多;越多【解析】【解答】(1)運(yùn)動(dòng)鞋的總重力是:G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;(2)每上升一次他對(duì)運(yùn)動(dòng)鞋做的功為:W=Fs=Gh=2N×0.06m=0.12J;(3)他跳繩時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)鞋做功的平均功率:P=W(4)同學(xué)們同意他的觀點(diǎn),因?yàn)槊看翁母叨忍?,則每次對(duì)自己以及運(yùn)動(dòng)鞋所需做功也較多,根據(jù)做功實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化,所以當(dāng)做功越多則導(dǎo)致被轉(zhuǎn)化的體能越多。
【分析】(1)根據(jù)G=mg求物體重力;
(2)根據(jù)W=Fs=Gh求每上升一次他對(duì)運(yùn)動(dòng)鞋做的功;
(3)根據(jù)P=Wt求功率;9.【答案】熱值;液;液化;C;吸熱;汽化;液化【解析】【解答】(1)長(zhǎng)征二號(hào)F火箭選用偏二甲肼為燃料,是因?yàn)槠纂戮哂休^大的熱值,由Q放=mq可知燃燒相同質(zhì)量的偏二甲肼時(shí),可以放出更多的熱量?;鸺械娜剂虾脱趸瘎榱斯?jié)省空間,便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸,它們都是液態(tài)的,它是通過既降溫又壓縮體積的方法使氣態(tài)氫、氧液化后儲(chǔ)存在燃料室中。
故答案為:熱值;液;液化。(2)火箭升空過程中的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能,內(nèi)燃機(jī)做功沖程的能量的轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故二者能量轉(zhuǎn)化相同。A圖中進(jìn)氣門打開,是吸氣沖程;B圖中兩門關(guān)閉,活塞上行是壓縮沖程;C圖中兩門關(guān)閉,火花塞打火,活塞下行是做功沖程,D圖中排氣門打開,是排氣沖程,故C符合題意。故選C。(3)在發(fā)射臺(tái)底建一個(gè)大水池,讓火焰噴到水池中,這是利用了水汽化時(shí)要吸熱,使周圍環(huán)境溫度不致太高。火箭剛點(diǎn)燃時(shí)周圍大量的“白氣”是由于水先汽化后液化形成的;
故答案為:吸熱;汽化;液化。
【分析】(1)熱值是指單位質(zhì)量的燃料完全燃燒時(shí)所釋放的熱量。熱值越高的燃料,在完全燃燒相同質(zhì)量的燃料時(shí),能夠釋放出更多的熱量。
火箭中的燃料和氧化劑是通過既降溫又加壓的方法使氣體液化的,所以是液態(tài)的。
(2)四沖程內(nèi)燃機(jī):進(jìn)氣門打開,是吸氣沖程;兩門關(guān)閉,活塞上行是壓縮沖程;兩門關(guān)閉,火花塞打火,活塞下行是做功沖程,排氣門打開,是排氣沖程。內(nèi)燃機(jī)做功沖程的能量的轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
(3)?白氣是水蒸氣遇冷液化形成的小水滴?。具體來說,當(dāng)水蒸氣遇到較冷的空氣時(shí),會(huì)放熱并液化成無數(shù)細(xì)小的水珠,這些水珠懸浮在空氣中,形成了我們所見的“白氣”。10.【答案】S、S2;大氣壓;左【解析】【解答】(1)要使抽氣機(jī)能工作,需閉合的開關(guān)是S、S2,使抽氣機(jī)和電源形成通路。(2)抽氣機(jī)將塑料袋內(nèi)空氣抽出,塑料袋內(nèi)的氣壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于塑料袋外面的氣壓,大氣壓將塑料袋向中間擠壓,使袋子變癟了,這是由于受到大氣壓作用。(3)根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知,電阻不變時(shí),通過的電流越大,電熱絲放出的熱量越多;若要降低電熱絲溫度,需要減小通過的電流;可以通過增大電阻來實(shí)現(xiàn);由電路圖可知,將變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí),變阻器接入電路的電阻增大,則電流減小,電熱絲溫度降低。
故答案為:S、S2;大氣壓;左。
【分析】1、并聯(lián)電路中干路開關(guān)控制所有用電器,支路開關(guān)控制各自支路用電器。11.【答案】(1)解:(2)費(fèi)力(3)解:根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2,計(jì)算阻力為F2【解析】【解答】(2)根據(jù)(1)結(jié)論中的圖可知?jiǎng)恿Ρ坌∮谧枇Ρ?,故為費(fèi)力杠桿。
【分析】(1)根據(jù)作用在杠桿上的力,畫出力的示意圖;
(2)根據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂大小,判斷杠桿種類;
(3)根據(jù)杠桿的平衡條件,計(jì)算杠桿上的阻力。12.【答案】(1)大氣壓;托里拆利(2)等于;不能(3)隨著高度的增加而減?。?)升高;越小【解析】【解答】(1)用吸管“吸”飲料時(shí),管中的空氣吸走,氣壓變小,飲料在大氣壓的作用下被“吸”入口中。意大利科學(xué)家托里拆利利用試驗(yàn)首先測(cè)出了大氣壓強(qiáng)的值。
綜上第1空、大氣壓;第2空、托里拆利;(2)壺蓋上有一個(gè)小孔,使壺內(nèi)與外界相同,壺內(nèi)氣壓等于外界大氣壓。當(dāng)用手指捂住小孔,外界大氣壓會(huì)大于壺內(nèi)氣壓,壺內(nèi)的茶水不能流出。
綜上第1空、等于;第2空、不能;(3)把自制氣壓計(jì)從山下拿到山上,外界大氣壓隨著海拔的增加而變小,瓶?jī)?nèi)氣壓不變,所以細(xì)玻璃管內(nèi)的液柱高度會(huì)升高。
綜上第1空、隨著高度的增加而減?。唬?)丁圖,向水平吸管吹氣,豎直管上方的空氣流速變大、壓強(qiáng)變小,豎直吸管中的水面在下方水面大氣壓的作用下上升。
綜上第1空、升高;第2空、越小。
【分析】1、連通器:上端開口相通,或底部相通的容器叫連通器,在連通器的液體保持同一水平,壓強(qiáng)相等,應(yīng)用:茶壺;回水彎管;船閘;
2、大氣壓的應(yīng)用;吸盤是將吸盤內(nèi)部的氣壓減小,導(dǎo)致外界大氣壓大于內(nèi)部氣壓,將吸盤壓在墻面,和吸管吸取飲料的原理相同;
3、托里拆利測(cè)量的大氣壓的值,氣壓隨著海拔的增加而增加。(1)[1]甲圖,用吸管“吸”飲料時(shí),將管中的空氣吸走,管內(nèi)氣壓變小,飲料在大氣壓的作用下被“吸”入口中。[2]意大利科學(xué)家托里拆利根據(jù)托里拆利實(shí)驗(yàn)首先測(cè)出了大氣壓強(qiáng)的值。(2)[1]乙圖,壺蓋上有一個(gè)小孔,使壺內(nèi)與外界相同,因此壺內(nèi)氣壓等于外界大氣壓。[2]乙圖,當(dāng)用手指捂住小孔,外界大氣壓會(huì)大于壺內(nèi)氣壓,因此在壓力差下,壺內(nèi)的茶水不能流出。(3)丙圖,把自制氣壓計(jì)從山下拿到山上,外界大氣壓變小,瓶?jī)?nèi)氣壓不變,所以細(xì)玻璃管內(nèi)的液柱高度會(huì)升高,說明大氣壓隨高度的升高而減小。(4)[1][2]丁圖,向水平吸管吹氣,豎直管上方的空氣流速變大、壓強(qiáng)變小,豎直吸管中的水面在下方水面大氣壓的作用下上升,說明流體中流速越大的位置壓強(qiáng)越小。13.【答案】磁體;線圈;1.08×106N;5.4×107J;4.05×107J;半載的同一輛礦車?yán)没厥盏哪芰坎灰欢芸蛰d回到山頂,理由:下山:減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和電能,半載的卡車獲得的電能少。上山:所回收的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能。由于電能少,內(nèi)能一定,所以獲得的機(jī)械能少,不一定能回到山頂。【解析】【解答】(1)能量回收系統(tǒng)的核心裝置是發(fā)電機(jī),它的主要部件是磁體和線圈。(2)礦車的支路為1.08×105kg,
則礦車滿載重力為G=mg=1.08×10(3)下山過程中重力做功為W=G?=1.08×10則該過程回收系統(tǒng)向電池輸出的電能為E=Wη=5.4×10(4)半載的同一輛礦車?yán)没厥盏哪芰坎灰欢芸蛰d回到山頂,理由:下山:減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和電能,半載的卡車獲得的電能少。上山:所回收的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能。由于電能少,內(nèi)能一定,所以獲得的機(jī)械能少,不一定能回到山頂。
【分析】(1)發(fā)電機(jī)的主要部件是磁體和線圈;
(2)已知礦車滿載的總質(zhì)量,根據(jù)G=mg計(jì)算其重力;
(3)根據(jù)W=Gh計(jì)算重力所做的功;已知能量回收系統(tǒng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的效率,根據(jù)E=Wη計(jì)算向電池輸入的電能;
(4)分析滿載和半載的汽車下山和上山的能量轉(zhuǎn)化情況,得出結(jié)論。
14.【答案】解:⑴S0斷開時(shí),P1=U2/R2;S0閉合時(shí),P2=U2/R總;因?yàn)镽1和R2的并聯(lián)所以R總<R2,所以P2<P總則S0斷開時(shí)處于保溫狀態(tài);⑵保溫時(shí):P保溫=U2R2,R2⑶Q放=Q水吸,P實(shí)t×80%=Q水吸,答:(2)電阻R1的阻值134.4Ω;(3)將滿熱水箱的水從20℃加熱到80℃需要1905.8s。【解析】【分析】⑴S0斷開時(shí),電路中只有R2,電阻較大;S0閉合時(shí),R1和R2的并聯(lián),電阻較小,根據(jù)P=U2⑵根據(jù)P=U2R計(jì)算保溫時(shí)的電阻R2,同理計(jì)算加熱擋位的總電阻R總,根據(jù)電阻的并聯(lián)R總=R1·R215.【答案】(1)解:根據(jù)題意,鮮牛奶的質(zhì)量為m鮮牛奶=344.8g?100g=244.8g,鮮牛奶的體積為V鮮牛奶=240mL=240cm3當(dāng)把巧克力糖塊放入鮮牛奶中時(shí),由于巧克力的密度大于鮮牛奶的密度。所以巧克力會(huì)下沉,排開鮮牛奶的體積等于巧克力的體積,此時(shí)巧克力排開鮮牛奶的體積為V排牛奶=3×V(2)解:根據(jù)題意可得,杯子的內(nèi)底面積為S1?=V鮮牛奶+3×V巧克力S1=所以,液體對(duì)杯底的壓力變化了ΔF(3)根據(jù)題意,當(dāng)加入巧克力溶解后,此時(shí)混合液的體積為V此時(shí)混合液的質(zhì)量為m混V混2=264cm2+50mL=264cm2ρ混2=m混2V混2=333.2g314cm3≈1.06g/cm3再接著加入珍珠丸子80g,由于珍珠丸子的密度大于此時(shí)的混合液的密度,根據(jù)物體浮沉條件可知,珍珠丸子下沉,排開此時(shí)混合液的體積等于珍珠丸子的體積,即V丸子排=V丸子=80g1.6【解析】【分析】(1)根據(jù)題意,鮮牛奶的質(zhì)量為杯子和牛奶總質(zhì)量與杯子質(zhì)量的差值,鮮牛奶的體積為V鮮牛奶,根據(jù)密度公式ρ=mV計(jì)算鮮牛奶的密度;同理V(2)根據(jù)題意可得,杯子的內(nèi)底面積為S1=V容?內(nèi),巧克力在牛奶中溶解前,此時(shí)液面深度為F壓后=G(3)當(dāng)加入巧克力溶解后,此時(shí)混合液的體積為V混1m混1=m鮮牛奶+3×m巧克力,加入茶水后,計(jì)算混合液的體積V混2,此時(shí)混合液的質(zhì)量為m混2=mm總F壓=G(1)根據(jù)題意,鮮牛奶的質(zhì)量為m鮮牛奶的體積為V根據(jù)ρ=mρ一塊巧克力的體積為V當(dāng)把巧克力糖塊放入鮮牛奶中時(shí),由于巧克力的密度大于鮮牛奶的密度。所以巧克力會(huì)下沉,排開鮮牛奶的體積等于巧克力的體積,此時(shí)巧克力排開鮮牛奶的體積為V根據(jù)阿基米德原理可得,放入杯中的巧克力未溶解前受到的浮力為F(2)根據(jù)題意可得,杯子的內(nèi)底面積為S巧克力在牛奶中溶解前,此時(shí)液面深度為?=此時(shí)液體對(duì)杯子底部的壓強(qiáng)為p=根據(jù)p=FF巧克力在牛奶中溶解后,液體對(duì)杯底的壓力等于鮮牛奶和巧克力的重力之和,即F所以,液體對(duì)杯底的壓力變化了Δ(3)根據(jù)題意,當(dāng)加入巧克力溶解后,此時(shí)混合液的體積為V此時(shí)混合液的質(zhì)量為m接著加入茶水后,此時(shí)混合液的體積為V此時(shí)混合液的質(zhì)量為m根據(jù)ρ=mρ再接著加入珍珠丸子80g,由于珍珠丸子的密度大于此時(shí)的混合液的密度,根據(jù)物體浮沉條件可知,珍珠丸子下沉,排開此時(shí)混合液的體積等于珍珠丸子的體積,即V此時(shí)混合液的體積(含珍珠丸子)為V此時(shí)杯子剩余的容積為V當(dāng)加入冰塊時(shí),由于冰塊的密度小于此時(shí)混合液的密度,根據(jù)物體浮沉條件可知,冰塊會(huì)漂浮在混合液上,假設(shè)一塊冰塊排開混合液的體積為V排冰,則有G即ρ可得,一塊冰塊排開混合液的體積為V因此最多加入的冰塊數(shù)量為n=為確保杯中液體不溢出,所以最多加入3塊冰塊,加入最后一塊冰后,整個(gè)杯子的質(zhì)量為m奶茶玻璃杯對(duì)水平桌面的壓力為F根據(jù)p=Fp=16.【答案】(1)C(2)加熱效率(3)bc(4)C【解析】【解答】(1)電熱水器工作時(shí),導(dǎo)線與電熱絲是串聯(lián),電流和通電時(shí)間相同,導(dǎo)線的電阻比電熱絲小得多,根據(jù)Q=I故選C。(2)根據(jù)做功公式W=Pt計(jì)算加熱時(shí)間為t=WP=(3)當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕使S與ab兩個(gè)觸點(diǎn)接通時(shí),R1與R2串聯(lián),此時(shí)電阻較大,根據(jù)P=U2R可知,此時(shí)為低溫?fù)跷?。?dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕使S與bc兩個(gè)觸點(diǎn)接通時(shí),電路僅接入R1,此時(shí)電路為中溫?fù)跷唬藭r(shí)功率為2000W。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕使S與cd兩個(gè)觸點(diǎn)接通時(shí),R1與R3(4)A.用濕手去拔電熱水器插頭,如果接觸到帶電部分容易引起漏電事故,故A不符合題意;B.電熱水器功率較大,同時(shí)工作會(huì)導(dǎo)致干路電流過大,引起空氣開關(guān)跳閘,故B不符合題意;C.熱水器在額定電壓下才能正常工作,在其它電壓下也可以工作,但不能正常工作,故C符合題意;D.若插頭外露,人接觸后引起觸電事故,所以一定要充分插入插座,故D不符合題意。故選C。
【分析】1、電流的熱效應(yīng):原理為焦耳定律Q=I2Rt,所以產(chǎn)熱量和電阻成正比,和電流的平方成正比;
2、功率的計(jì)算:公式為W=Pt;
3、家庭安全用電原則:不同時(shí)使用功率較大的電器,避免電路中功率較大導(dǎo)致電流較大,引發(fā)火災(zāi)、不濕手接觸用電器開關(guān)、不在電線上上晾衣服,金屬外殼要接地,避免發(fā)生觸電;
4、根據(jù)P=U(1)電熱水器工作時(shí),導(dǎo)線與電熱絲是串聯(lián),電流和通電時(shí)間相同,但導(dǎo)線的電阻比電熱絲小得多,根據(jù)焦耳定律Q=I故選C。(2)加熱時(shí)間為t=故除了知道水的相關(guān)物理量外,還需要知道的物理量是該熱水器的加熱效率。(3)根據(jù)P=U2R可知,當(dāng)電壓一定時(shí),功率與電阻成反比。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕使S與ab兩個(gè)觸點(diǎn)接通時(shí),R1與R2串聯(lián);當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕使S與bc兩個(gè)觸點(diǎn)接通時(shí),R2短路,僅接入R1;當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕使S與cd兩個(gè)觸點(diǎn)接通時(shí),R1與R3并聯(lián);根據(jù)串并聯(lián)特點(diǎn)可知,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕使S與bc兩個(gè)觸點(diǎn)接通時(shí),R2(4)A.因?yàn)樯钣盟菍?dǎo)體,用濕手去拔電熱水器插頭,如果接觸到帶電部分容易引起漏電事故,導(dǎo)致觸電,故A不符合題意;B.電熱水器工作時(shí)功率較大,如果與太多的大功率用電器同時(shí)工作會(huì)導(dǎo)致干路電流過大,損壞電路,引起空氣開關(guān)跳閘,故B不符合題意;C.“接入電壓要與本機(jī)額定電壓相符合”,熱水器在額定電壓下才能正常工作,在其它電壓下也可以工作,但不能正常工作,故C符合題意;D.若插頭外露,人可能不小心接觸到帶電部分,引起觸電事故,所以一定要充分插入插座,故D不符合題意。故選C。17.【答案】C;1.2×108N;9×105N;沉管沉到底部不受浮力作用,則抽出海水的沉管不會(huì)上浮【解析】【解答】(1)半潛船完成上浮和下潛時(shí),是靠改變自身重力,實(shí)現(xiàn)浮沉,相同的是潛水艇,普通貨船是通過空心法利用浮力。密度計(jì)是漂浮在液體上方,利用了物體的浮沉條件。飛艇是通過沖入密度小于空氣的物質(zhì)來實(shí)現(xiàn)飛行。故ABD不符合題意,C符合題意。故選C。(2)根據(jù)甲板深度,計(jì)算受到水的壓強(qiáng)為:p=ρg?=1×結(jié)合甲板面積,計(jì)算甲板受到水的壓力為:F=pS=2×104Pa×6000(3)計(jì)算牽引力的功率為:P=90半潛船所受的牽引力為:F=P半潛船做勻速運(yùn)動(dòng),半潛船所受的阻力:f=F=9×105?N(4)密封沉管下沉到海底后,下半部分埋入海底的泥沙中,則沉管下表面不受壓力,沉管不受浮力作用,下沉到海底后,并抽出其中海水的密封沉管,不會(huì)上浮。第1空:沉管沉到底部不受浮力作用,則抽出海水的沉管不會(huì)上浮。
【分析】(1)潛水艇通過改變自身重力,實(shí)現(xiàn)沉底;
(2)根據(jù)p=ρgh,計(jì)算液體壓強(qiáng),利用F=pS,計(jì)算壓力;
(3)根據(jù),計(jì)算牽引力;結(jié)合平衡力,計(jì)算阻力;
(4)物體和底緊密結(jié)合,下表面不受壓力,不受浮力。18.【答案】熱電流具有熱效應(yīng),電熱孵蛋箱是利用電流的熱效應(yīng)工作的。;S閉合后,電路中的電流:I=UR0=220V55Ω=4A;通電5min電熱絲R0產(chǎn)生的熱量??????Q=I2R0t=4A2×55Ω×5×60s=2.64×105J;方法一,825Ω方法一更節(jié)能。兩種方法的電路簡(jiǎn)圖如下:在方法一中的電熱箱的功率為PA箱=IA2R0+RA在方法二中的電熱箱的功率為PB箱=IB2R0因?yàn)閮纱坞姛嵯鋬?nèi)的電功率相等,即IA【解析】【分析】(1)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量,是熱效應(yīng);
(2)根據(jù)I=UR,計(jì)算電流;
(3)根據(jù)Q=I2Rt,計(jì)算電流產(chǎn)生的熱量;
(4)電壓一定時(shí),電路中的電阻越大,電功率越??;根據(jù)P=U2R19.【答案】(1)由題意及v=st可得,該車s=vt=54km(2)由題意可得,汽車所受重力為G=mg=300kg×10N汽車所受阻力為f=因?yàn)槠囋谄街惫飞献鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng),汽車處于平衡狀態(tài),牽引力大小等于阻力大小,則汽車受到的牽引力為F(3)汽車與地面的總接觸面積S=250c因?yàn)槠囲o止在水平地面上,所以汽車對(duì)地面的壓力F=G=3000N汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)p=【解析】【分析】(1)根據(jù)s=vt,計(jì)算路程;
(2)根據(jù)G=mg,計(jì)算重力;利用摩擦力和重力關(guān)系,計(jì)算摩擦力;結(jié)合二力平衡,計(jì)算牽引力;
(3)根據(jù)p=F20.【答案】(1)等于(2)漂浮城市增加的浮力就是50位中學(xué)生的重力,一個(gè)同學(xué)的重力是G=mg=50kg×10N/kg=500N所以漂浮城市增加的浮力為F?。?0G=50×500N=2.5×104N(3)從速度v與時(shí)間t圖上看出,50s到100s時(shí)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),物體處于平衡狀態(tài),即物體所受到的阻力大小與拉力F大小相等,從F的大小與時(shí)間t的關(guān)系圖,50s到100s時(shí),拉力F=8×108N,由速度與時(shí)間圖可知,50s到100s時(shí)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),v=0.5m/s,而t=100s﹣50s=50s牽引力F做的功為W=Fs=Fvt=8×108N×0.5m/s×50s=2×1010J由W=Pt得,轉(zhuǎn)化效率為η=【解析】【分析】首先說明漂浮城市漂浮時(shí)浮力與重力的關(guān)系并得出結(jié)論;接著通過計(jì)算50位中學(xué)生的重力得出漂浮城市增加的浮力;然后從速度時(shí)間圖像分析出50秒到100秒物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),得出阻力與拉力大小關(guān)系,再根據(jù)相關(guān)圖像數(shù)據(jù)計(jì)算出牽引力做的功;最后得出牽引力做功的值以及太陽能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率。21.【答案】(1)不是(2)解:電動(dòng)平衡車勻速直線行駛,在水平方向上所受到的牽引力大小等于所受阻力,即:F=f=0.地面給小車的支持力的大小等于人和電動(dòng)平衡車的總重力為:FN(3)解:5min=1電動(dòng)平衡車在5min內(nèi)行駛路程為:s=vt=24km/【解析】【解答】(1)路面對(duì)電動(dòng)平衡車的支持力等于平衡車與人的總重力,大于電動(dòng)平衡車的重力,故不是一對(duì)平衡力。(2)電動(dòng)平衡車與人的總重力為等于地面給小車的支持力,支持力為F=在水平方向上所受到的牽引力大小是F(3)[電動(dòng)平衡車在5min內(nèi)行駛路程為s=vt=24km/?×560【分析】此題考查力的相互作用和二力平衡的區(qū)別和速度公式的應(yīng)用等知識(shí)點(diǎn),基礎(chǔ)性考題,難度不大。二力平衡的條件:大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在一個(gè)物體上;相互作用力的條件:大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在不同的物體上。22.【答案】(1)靜止;漂?。?)結(jié)合前面分析,當(dāng)t=2min時(shí),木塊恰好漂浮,木塊下表面距水面5cm,木塊底部受到的水的壓強(qiáng)是p=ρg?=1(3)當(dāng)t=2min時(shí),木塊恰好漂浮,木塊下表面距水面5cm,根據(jù)浮沉條件有FV排=V浸入=10cm×10cm×5cm=500cm3V木=10cm×10cm×10cm=1000cm3代入得前式可得ρ【解析】【解答】(1)由圖乙知0-2min內(nèi),木塊浸入水中的深度小于木塊的棱長(zhǎng),且2min以后筒內(nèi)水高度的變化變小,說明0-2min內(nèi),木塊沉底,處于靜止?fàn)顟B(tài),2min之后,木塊處于漂浮狀態(tài),隨著以液面的升高而升高;
(2)當(dāng)t=2min時(shí),容器中水的深度為5cm=0.05m,水的壓強(qiáng)是:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa;
【分析】(1)結(jié)合圖3將木塊的各個(gè)狀態(tài)分解出來,即可知A點(diǎn)對(duì)應(yīng)木塊在水中的位置是處于什么狀態(tài);
(2)求出木塊質(zhì)量和體積,利用p=ρgh可求出木塊的密度。
(3)由圖可知2min后物體開始漂浮,求出物體浸沒的體積,然后計(jì)算受到的浮力,最后根據(jù)密度公式計(jì)算密度。23.【答案】(1)0(2)3;左;7(3)等于(4)小于;加速【解析】【解答】(1)物體A保持靜止,B也保持靜止,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為零,因此物體B相對(duì)于A沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)也沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),所以物體B不受摩擦力,即摩擦力為0N。
綜上第1空、0;(2)物體A水平向左勻速運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N且保持不變,物體B相對(duì)于彈簧測(cè)力計(jì)靜止,受到的摩擦力等于拉力物體B受到的摩擦力大小為3N,方向水平向左。物體間力的作用是相互的可知,A受到B的摩擦力與B受到A的摩擦力是一對(duì)相互作用力,A受到B的摩擦力大小為3N,方向水平向右;A勻速運(yùn)動(dòng),受到的是平衡力作用,則有F1f地對(duì)A=(3)將拉力F增大到15N,向左拉動(dòng)木板A,B對(duì)A的壓力和接觸面的粗糙程度不變,B對(duì)A的摩擦力大小不變,A對(duì)B的摩擦力大小不變,為3N,B相對(duì)于地面靜止,受到的是平衡力,A受到的摩擦力和測(cè)力計(jì)對(duì)其的拉力是一對(duì)平衡力,大小相等,測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于3N。
綜上第1空、等于;(4)如果拉力F大小又減為10N,向左拉動(dòng)木板A,并在A的上表面涂了潤(rùn)滑油,接觸面的粗糙程度減小,B對(duì)A的壓力不變,B對(duì)A的摩擦力大小變小,A對(duì)B的摩擦力大小小于3N,B相對(duì)于地面靜止,受到的是平衡力,所以,A受到的摩擦力等于測(cè)力計(jì)對(duì)其的拉力測(cè)力計(jì)的示數(shù)小于3N。此時(shí)的拉力大于A受到的摩擦力總和,根據(jù)運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系可知,物體A做加速運(yùn)動(dòng)。
綜上第1空、小于;第2空、加速。
【分析】1、力和運(yùn)動(dòng):物體靜止或者做勻速直線運(yùn)動(dòng),物體受到平衡力的作用,所以拉力等于摩擦力;
2、滑動(dòng)摩擦力影響因素:控制壓力相等的情況下,接觸面表面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大;控制接觸面粗糙程度相等的情況下,壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大。
3、相互作用力:作用力是相互的,施力物體也是受力物體。特點(diǎn)為大小相等、方向相反、作用在兩個(gè)物體上;
4、平衡力的特點(diǎn)為:大小相同,方向相反,作用在同一個(gè)物體上。(1)由于物體A保持靜止,則疊放在A上的物體B也保持靜止,又彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為零,即彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)物體B沒有產(chǎn)生拉力,因此物體B相對(duì)于A沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)也沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),所以物體B不受摩擦力,即摩擦力為0N。(2)[1][2]物體A水平向左運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)物體B的拉力水平向右,測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N且保持不變,此時(shí)物體B相對(duì)于測(cè)力計(jì)靜止,物體B受到的摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力,大小相等、方向相反,所以此時(shí)物體B受到的摩擦力大小為3N,方向水平向左。[3]根據(jù)物體間力的作用是相互的可知,A受到B的摩擦力與B受到A的摩擦力是一對(duì)相互作用力,大小相等,方向相反,所以,A受到B的摩擦力大小為3N,方向水平向右;此時(shí)A勻速運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),受到的是平衡力作用,則有F所以,木板A受到地面的摩擦力大小為f(3)將拉力F增大到15N,向左拉動(dòng)木板A,此時(shí)由于B對(duì)A的壓力和接觸面的粗糙程度不變,所以B對(duì)A的摩擦力大小不變,根據(jù)物體間力的作用是相互的可知,A對(duì)B的摩擦力大小不變,為3N,此時(shí)B相對(duì)于地面靜止,處于平衡狀態(tài),受到的是平衡力,所以,A受到的摩擦力和測(cè)力計(jì)對(duì)其的拉力是一對(duì)平衡力,大小相等,測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于3N。(4)[1]如果拉力F大小又減為10N,向左拉動(dòng)木板A,并在A的上表面涂了潤(rùn)滑油,接觸面的粗糙程度減小,B對(duì)A的壓力不變,所以B對(duì)A的摩擦力大小變小,根據(jù)物體間力的作用是相互的可知,A對(duì)B的摩擦力大小變小,小于3N,此時(shí)B相對(duì)于地面靜止,處于平衡狀態(tài),受到的是平衡力,所以,A受到的摩擦力和測(cè)力計(jì)對(duì)其的拉力是一對(duì)平衡力,大小相等,測(cè)力計(jì)的示數(shù)小于3N。[2]由于此時(shí)的拉力大于A受到的摩擦力總和,根據(jù)運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系可知,物體A做加速運(yùn)動(dòng)。24.【答案】(1)費(fèi)力;省力;小于(2)B;質(zhì)量;大(3)小【解析】【解答】(1)風(fēng)扇中的搖桿和扇葉組成一個(gè)輪軸,動(dòng)力作用在軸上,動(dòng)力臂小于阻力臂,相當(dāng)于一個(gè)費(fèi)力杠桿,增大搖桿力臂L的長(zhǎng)度,同樣工作將更省力。輪軸裝在滾珠軸承上,主要是利用了相同條件下滾動(dòng)摩擦力小于滑動(dòng)摩擦力,從而減小摩擦力。
綜上第1空、費(fèi)力;第2空、省力;第3空、小于;(2)慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)。風(fēng)扇車工作時(shí),空癟谷從出風(fēng)口C被吹出,飽滿谷粒質(zhì)量大,慣性大從出糧口B落下,拔河比賽應(yīng)選用體重較大的同學(xué)參加,體重越大的同學(xué),慣性越大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越不容易改變。
綜上第1空、B;第2空、質(zhì)量;第3空、大;(3)輪軸的輪半徑一定,小牙盤的軸半徑更小,鏈條連在小牙盤上,更省力。
綜上第1空、小。
【分析】1、省力杠桿:動(dòng)力臂較長(zhǎng),所以動(dòng)力較小,常見的例子有羊角錘、核桃夾;費(fèi)力杠桿:動(dòng)力臂較短,動(dòng)力較大,常見的例子有鑷
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