人教版物理中考模拟试卷培优测试卷(1)含答案

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物理中考模拟试卷培优测试卷(1)含答案

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物理中考模拟试卷培优测试卷(1)含答案一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.放入电场中的电荷要受到电场力的作用。

在电场中某一点受力大小与电荷的带电量有关。

但电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值是一定的,叫做该点的电场强度,简称场强,用字母E表示,定义式为_________。

若在间距为d两平行板上所加的电压为U,两板间电场强度的计算公式为UEd =。

如图,给两块等大、正对、靠近的平行金属板加上电压,两板之间就有了电场。

若让电荷量为e的电子沿着平行于两板的中线方向(如图)入射到电场中,电子由于惯性在水平方向做匀速直线运动,同时由于受到电场力的作用要在竖直方向做加速运动。

电子的运动实际是水平方向的匀速运动和竖直方向的加速运动的合运动(如图虚线表示)。

若两板间距为d,板长为L,所加的电压为U,电子的质量为m,入射初速度为v0,请你推导证明:电子离开此电场时偏移的距离为222=eULydmv_____。

【答案】FEq=见解析【解析】【分析】【详解】(1)放入电场中的电荷受电场力的作用。

在电场中某一点受力大小与电荷的带电量有关。

但电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值是一定的,叫做该点的电场强度,简称场强E,定义式为F Eq =(2)由场强定义式FEq=可得电子e在电场中受到的电场力为F qE eE==已知两板间电场强度的计算公式为UEd=带入电场力表达式得eUF eEd==电子在水平方向上做匀速直线运动,由s v t=得电子在平行板中运动的时间为0L t v =竖直方向上电子做初速度为零的匀加速直线运动,由牛顿第二定律得竖直方向的加速度F eU a m dm==故电子离开此电场时偏移的距离 2222001222eU L eUL y at dm v dmv ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭ 答:(1)电场强度定义式为F E q=。

(2)电子离开此电场时偏移的距离为2202=eUL y dmv ,证明如上。

2.“海翼”是由中国科学院沈阳自动化研究所完全自主研发、拥有自主知识产权的水下滑翔机。

人教版物理中考模拟试卷(培优篇)(Word版 含解析)含答案

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人教版物理中考模拟试卷(培优篇)(Word 版 含解析)含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.入夏以来,我国部分地区发生洪涝灾害。

实践小组为了减轻巡堤人员的工作量,设计了水位自动监测装置,其原理如图所示。

电源电压恒定,0R 是压敏电阻,所受压力每增加10N ,电阻减小5Ω。

R 是长1m 、电阻100Ω的电阻丝,其连入电路的电阻与长度成正比。

电流表量程为00.6A ,其示数反映水位变化。

0R 下方固定一个轻质绝缘“⊥”形硬杆。

轻质金属滑杆PQ 可以在金属棒EF 上自由滑动,PQ 下方通过轻质绝缘杆与重100N 、高4m 的圆柱体M 固定在一起。

当水位上升时,PQ 随圆柱体M 向上移动且保持水平。

(整个装置接触良好且无摩擦,PQ 和EF 的电阻不计,331.0310kg /m ρ=⨯河水,g 取10N/kg )(1)闭合开关,当PQ 恰好位于R 最下端时,为警戒水位,电流表示数为0.06A 。

此时M 漂浮,有14体积浸在水中,M 所受的浮力为______N ; (2)当水位上升,PQ 向上移动过程中,R 连入电路的电阻______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。

PQ 上升到R 的最上端,刚好与“⊥”形杆接触且对杆无压力时,为三级预警;(3)水位继续上升,PQ 开始通过“⊥”形杆对0R 产生压力。

当达到二级预警时,电流表示数为0.15A ;水位再上升0.4m 达到一级预警时,电流表示数为0.20A 。

电源电压为______V ;(4)在保证电路安全的情况下,此装置能测量的最高水位高于警戒水位______m ;(5)若将水位相对警戒线上升的高度标记在电流表对应的刻度上,即把电流表改装成水位计,水位计的刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”)的。

【答案】100 变小 12 2.6 不均匀【解析】【分析】【详解】(1)[1]物体M 漂浮时,其受到的浮力和重力为一对平衡力,大小相等M 100N F G ==浮(2)[2]PQ 向上移动过程中,R 连入电路中的长路变短,故其接入电路中的电阻变小。

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人教版物理中考模拟试卷培优测试卷含答案一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.港珠澳大桥海底隧道是世界上最长的公路沉管隧道,全长5.6km,由33节沉管和一个“最终接头”组成。

如图所示,是吊装机吊着“最终接头”人海前的情景,当吊装起重机吊着“最终接头”完全浸没海水后,吊装起重机的吊钩拉力为2×107N,如果“最终接头”的质量为6×106kg,吊入海底后,“最终接头”上表面离海面28m,求:(1)“最终接头”完全浸没海水后。

随着吊入深度增加,“最终接头”受到浮力将______(选填“增大”、“减小”或“不变”);(2) “最终接头”吊入海底后上表面受到海水的压强?(海水密度取1.0×103kg/m3);(________)(3)若“最终接头”的内空体积以1600m3计算,则“最终接头”混泥土的平均密度?(________)【答案】不变 2.8×105Pa 2.5×103kg/m3【解析】【分析】【详解】(1)[1]“最终接头”完全浸没海水后,随着吊入深度增加,排开水的体积不变,水的密度不变,由F浮=ρ水V排g可知“最终接头”受到的浮力不变。

(2)[2]“最终接头”吊入海底后上表面的深度h=28m,则“海斗一号”上表面受到的海水压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×28m=2.8×105Pa(3)[3]“最终接头”的重力G=mg=6×106kg×10N/kg=6×107N则受到的浮力F浮=G-F=6×107N-2×107N=4×107N由于“最终接头”处于浸没状态,由F 浮=ρ水V 排g 可得73333410N 410m 1.010kg/m 10N/kgg F V V ρ====⨯⨯⨯⨯浮总水“最终接头”实心部分体积V 实=V 总-V 空=4×103m 3-1.6×103m 3=2.4×103m 3则混泥土的密度63333610kg 2.510kg/m 2.410m m V ρ⨯===⨯⨯实答:(1)不变。

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物理中考模拟测试卷培优测试卷含答案一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.一质量为200g的柱形容器由A、B两部分组成,底部通过阀门相连通,且两部分底面积之比S A:S B=1:2,在A中有一底面积为100cm2,高为20cm,密度为0.4×103kg/m3圆柱体M,M底部中心位置通过一条长度为10cm的细绳与A的底部紧密相连,最初阀门紧闭,容器两部分均装有一定量的水,如图,此时M对容器底部的压强为200Pa,A中水的质量为0.6kg,容器对水平桌面的压强为2500Pa(g取10N/kg).求:(1)最初M对容器底的压力;(2)打开阀门,当B中水对容器底部的压强减小300Pa时,物体M克服重力做功多少J?(3)打开阀门后,当A、B中水静止不流动时,细线对M的拉力为多大?【答案】(1)2N;(2)0.4J;(3)8N.【解析】【分析】(1)根据固体压强公式FpS=的变形公式求解;(2)通过对最初状态的圆柱体M受力分析,求解出其受到的浮力,应用阿基米德原理解出此时水的深度,接着运用密度及体积公式求出容器A、B的底面积;然后将B中减少的水转换到A中,求出此时A中水的体积(此处判断细绳是否处于绷直状态),根据M的漂浮状态求出其液面以下的高度,将圆柱体M等效成等质量的水,进而求出A中所有水(包含等效水)的深度,则可求出圆柱体M上升的高度,根据W Gh=最终求出克服重力做的功;(3)根据FpS=先求解容器、圆柱体M以及水的总重,进而求出所有水的质量、体积;将水分成圆柱体M底面以下部分和以上部分,根据几何关系解出此时圆柱体M液面以下的高度,应用阿基米德原理求出此时M的浮力,通过对圆柱体M受力分析最后求出细线对M的拉力.【详解】(1)根据固体压强公式FpS=可得,最初M对容器底的压力:-421200Pa 10010m 2N F pS ==⨯⨯=压;(2)圆柱体M 的质量:334221111110.410kg/m 10010m 2010m 0.8kg m V S h ρρ--===⨯⨯⨯⨯⨯=,最初M 受到的浮力:111=0.8kg 10N/kg 2N 6N F G F m g F =--=⨯-=浮压支,根据F gV ρ=浮液排可知,最初M 排开水的体积:433336N 610m 600cm 1.010kg/m 10N/kgF V g ρ-===⨯=⨯⨯浮1排1水 则最初A 容器中水的深度为:3A 21600cm 6cm 100cm V h S ===排1水, 最初A 容器中水的体积为: 433A A 330.6kg 610m 600cm 1.010kg/m m V ρ-===⨯=⨯水水水, 则A 容器的底面积为:322A A 1A 600cm 100cm 200cm 6cmV S S h =+=+=水水, B 容器的底面积为: 22B A 22200cm 400cm S S ==⨯=,当B 中水对容器底部的压强减小300Pa 时,根据p gh ρ=可知,B 中水的减少量为:-42B 300Pa 40010m 12N G F pS ∆=∆=∆=⨯⨯=水,此时A 中水的总质量为:AA 12N 0.6kg 1.8kg 10N/kgG m m g ∆'=+=+=水水水, 则A 中水的总体积为: -333A A 331.8kg 1.810m 1800cm 1.010kg/m m V ρ''===⨯=⨯水水水, 假设细绳处于绷直状态,则至少需要水的体积为:23A A200cm 10cm 2000cm V S h V '==⨯=>绳水水, 所以细绳未达到绷直状态,此时M 处于漂浮状态,其重力与浮力平衡,则有112=0.8kg 10N/kg 8N F G m g ==⨯=浮,根据F gV ρ=浮液排可知排开水的体积为:433338N 810m 800cm 1.010kg/m 10N/kgF V g ρ-===⨯=⨯⨯浮2排2水, 则此时M 浸入液面以下的高度为:3221800cm 8cm 100cmV h S ===排2浸, 则此时A 中水的深度为: 33A 2A 22A1800cm +800cm 13cm 200cm V V h S '+===水排水, 所以M 上升的高度为: 2A 213cm 8cm=5cm h h h ∆=-=-浸水,物体M 克服重力做功为:21110.8kg 10N/kg 510m 0.4J W G h m g h -=∆=∆=⨯⨯⨯=;(3)根据F p S=可知,容器、圆柱体M 以及水的总重为: ()()-42A B 2500Pa 20040010m 150N G F p S S ==+=⨯+⨯=总总压总,则容器中所有水的质量为:1150N 0.8kg 0.2kg 14kg 10N/kgG m m m g =--=--=总水容器, 水的总体积为: 333314kg 0.014m 14000cm 1.010kg/mm V ρ====⨯水水水, 细绳处于拉伸状态时,圆柱体M 底面以下部分的水的体积为:()()223A B 200cm 400cm 10cm 6000cm V S S l =+=+⨯=水下绳,则上部剩余水的体积为:33314000cm 6000cm 8000cm V V V =-=-=水上水水下,此时圆柱体M 浸入水中的高度为:3222A B 18000cm 16cm 0.16m 200cm 400cm 100cmV h S S S ====+-+-水上浸, 圆柱体M 受到的浮力为: 33-421 1.010kg/m 10N/kg 10010m 0.16m 16N F gV gS h ρρ===⨯⨯⨯⨯⨯=浸浮水水排, 对圆柱体M 进行受力分析可知,细线对M 的拉力为:116N 8N 8N F F G =-=-=拉浮.答:(1)最初M 对容器底的压力为2N ;(2)打开阀门,当B 中水对容器底部的压强减小300Pa 时,物体M 克服重力做功0.4J ;(3)打开阀门后,当A 、B 中水静止不流动时,细线对M 的拉力为8N .【点睛】本题具有很强的综合性,难度也很大,考查知识涉及到密度公式、重力公式、浮力公式、体积公式、压强公式、功的公式、阿基米德原理以及物体的沉浮应用,其中穿插着数学里的体积相关求解思想,要求学生熟练掌握以上所有知识点外,还要有较高的空间想象能力和立体几何计算能力.2.“海翼”是由中国科学院沈阳自动化研究所完全自主研发、拥有自主知识产权的水下滑翔机。

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物理中考模拟测试卷培优测试卷含答案一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.探究弹簧弹性势能的表达式如图甲,在弹簧的弹性限度内拉弹簧,拉力F与弹簧伸长的长度Δl之间的关系如下表:伸长量0.040.080.120.16Δl/m拉力F/N5101520(1) 在图乙中描点画出拉力F随伸长量Δl变化的图像;(______)(2) 拉力F与弹簧的伸长量Δl之间的关系式F=__________;(3) 弹簧的弹性势能等于拉力F所做的功,此功可类比以下方法计算:如图丙,一物体从静止开始做加速运动,在时间t0内,其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示;上述弹簧的弹性势能E P与伸长量Δl之间的关系式为E P=____________。

【答案】125Δl62.5Δl2【解析】【分析】【详解】(1)[1]在图乙中将表格中的数据描点,再用平滑的曲线连接,画出拉力F随伸长量Δl变化的图象,如图所示:(2)[2]由拉力F 随伸长量Δl 变化的图象可以看出,拉力F 是关于Δl 的过原点的一次函数,设F= k Δl在表中选一个点(0.08,10)代入10=k ×0.08解得k =125所以拉力F 与弹簧的伸长量Δl 之间的关系式F =125Δl(3)[3]如图丙,一物体从静止开始做加速运动,在时间t 0内,其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示012s vt =弹簧的弹性势能等于拉力F 所做的功,此功可类比此方法计算,如图:上述弹簧的弹性势能E P 与伸长量Δl 之间的关系式为21112562.522P E F l l l l ∆=⨯∆⨯∆=∆=2.放入电场中的电荷要受到电场力的作用。

在电场中某一点受力大小与电荷的带电量有关。

但电荷所受的电场力F 跟它的电荷量q 的比值是一定的,叫做该点的电场强度,简称场强,用字母E 表示,定义式为_________。

若在间距为d 两平行板上所加的电压为U ,两板间电场强度的计算公式为UE d=。

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物理中考模拟试卷培优测试卷含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.边长为10cm 的立方体物块(ρρ<物水)放入圆柱形容器底部,如图1所示。

逐渐向容器内倒入水(水未溢出),测量容器内水的深度h ,分别计算出该物块对应受到的浮力F 浮,并绘制了如图2(实线)所示的图像。

(g 取10N/kg )(1)在水中,h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),物块重为______N 。

(2)未倒水前物块对容器底部的压强为______Pa ,物体的密度为______kg/m 3。

(3)更换一种液体重复上述实验,绘制了如图2(虚线)所示的图像。

h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),液体的密度为______kg/m 3。

如果圆柱形容器中水和液体的深度均为12cm ,则水中物块的重力势能______液体中物块的重力势能。

(选填“>”、“<”或“=”)【答案】漂浮 8 800 0.8×103 沉底 0.7×103 > 【解析】 【分析】【详解】(1)[1]由图2可知,在水中,当h =8cm 时,浮力就不再增大,物块排开水的体积也不再增大,结合ρρ<物水可知,当h =12cm 时,物块在水中处于漂浮状态。

[2]此时,物块受到的浮力为8N ,对物块进行受力分析可知,它在重力和浮力两个力的作用下处于平衡状态,根据二力平衡的条件可知,物块的重力等于它受到的浮力,为8N 。

(2)[3]未倒水前,物块对容器底的压强 8N 800Pa 0.1m 0.1mF G p S S ====⨯ [4]物体的质量 8N 0.8kg 10N /kgG m g === 物体的密度 330.8kg 0.810kg /m 0.1m 0.1m 0.1mm V ρ===⨯⨯⨯ (3)[5]由图2可知,在另一种液体中,当h =12cm 时,物块浸没在液体中,所受浮力为7N ,浮力小于重力,所以物体处于沉底状态。

人教版物理中考模拟试卷(培优篇)(Word版 含解析)含答案

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人教版物理中考模拟试卷(培优篇)(Word版含解析)含答案一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.阅读短文,回答问题电动自行车因为具有轻便、快捷和环保箸优点备受大家喜爱。

这些电动自疔车是以蓄电池作为能量来,为了能使蓄电池的使用寿命更为长久,作了放电余留2即停止电能输出的电路设计。

电动机为核心部件,通过控制器调节电流大小来改变速度的交通工具,近日相关部门出台文件要求骑行电动自行车要佩戴头盔,提醒大家要遵守交通规则,做到文明出行,安全骑行。

下表是某型号电动自行车的一些参数:整车质量40kg最高车速10m/s效率75%容量0.5kW•h(1)电动自行车的车座扁而平,这是为了_________,骑行过程中刹车时,则是通过_________的方法增大摩擦的;(2)电动自行车中改变车速的控制器类似于实验室中_________(填物理实验器材名称),它和电动机应该_________联在一起使用;(3)电动自行车的核心部件电动机的工作原理是____________;(4)电动自行车的电能消耗后需要在集中停放点进行充电,充电时是将_________能转换为_________能;充电后最多能输出的机械能为_________J;(5)小明骑着该电动自行车,最大规定速度在水平路而匀速行驶时,且该电动自行车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图象如图乙所示,则该过程中电动自行车克服摩擦力做功的功率为225W,则小明的质量是_________kg。

(g取10N/kg)【答案】增大受力面积,减小压强增大压力滑动变阻器串磁场对电流的作用(通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力运动)电化学 1.35×106 50 【解析】【分析】【详解】(1)[1]电动自行车的车座扁而平,人对车座的压力一定,由压强公式FpS可知,受力面积越大,压强越小,所以车座扁而平是增大受力面积,减小压强。

[2]骑行过程中刹车时,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦的。

物理中考模拟试卷培优测试卷含答案

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物理中考模拟试卷培优测试卷含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.如图甲为小明家新购买的足浴盆,其内部电路可分为工作电路和控制电路两都分(如图乙所示),工作电路的电源电压为220V ,控制电路的电源电压为6V ,加热功率和保温功率分别为2100W 和100W 。

控制电路中,R x 为热敏电阻,其阻值随温度变化而变化。

电磁铁线圈的电阻为100Ω,当线圈中的电流大于或等于20mA 时,控制电路中继电器的衔铁被吸合。

使用时手动闭合总开关S ,当足浴盆有水注入到一定量时压控开关S 1、S 2就会自动闭合,此时 R 1、R 2 会同时工作进入加热模式,加热至40℃时,控制电路中的电磁铁会将衔铁吸合,自动进入保温模式:(1)已知该足浴盆最大装水量为5kg ,它最多能装水__________m 3;(ρ =1.0×103kg/m 3) (2)图乙的工作电路中,处于保温状态时,工作的电阻是__________(选填“R 1”“R 2”或“R x ”);压控开关S 1 的作用是防止__________,达到保护电路的目的; (3) R x 阻值随温度变化的曲线可能为图丙中的__________; A .甲 B .乙 C .丙 D .丁 (4) R 2的阻值为__________Ω;(5)小明在某次使用过程中,保温时间是加热时间的4倍,整个过程中消耗了7.5×105J 的电能,则保温时间为多大_____?【答案】33510m -⨯ R 1 盆中没有水时电路也接通工作 D 24.2Ω 1200s【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]水的体积为3333101.010k 5k 5m g/m g mV ρ-===⨯⨯(2)[2]工作电路是R 1和R 2并联,所以保温时,只有R 1工作。

[3]当足浴盆有水注入到一定量时,压控开关才会闭合,电路才会工作;所以压控开关S 1 的作用是防止盆中没有水时电路也接通工作。

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人教版物理中考模拟试卷培优测试卷含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.如图,重5N 的薄壁容器放在水平硬板MN 上,容器底面积为2300cm ,高度为25cm ,装有15cm 深的水。

一根原长为10cm 的轻质的细弹簧EF 吊着柱形木块刚好静止,木块下表面与水的液面相平。

弹簧上端E 连接着固定不动的支架上,下端F 连接在木块(不吸水)上表面的中心上,弹簧长度每改变1cm ,弹力变化量为1N ,木块的重力为5N ,底面积为250cm ;高度为20cm 。

现将水平硬板MN 缓慢向上移动,木块始终保持竖直方向,弹簧均在弹性限度内。

(g = 10N/kg )。

求:(1)当木块浸入水中的深度为2cm 时,木块受到的浮力; (2)当木块浸入水中的深度为6cm 时,水对容器底部的压强; (3)当木块下有表面刚接触容器底部时,弹簧的长度; (4)当硬板向上移动28cm 时,容器对硬板的压强。

【答案】(1)1N ;(2)1600Pa ;(3)6cm ;(4)2100 Pa 【解析】 【分析】 【详解】(1)当木块浸入水中的深度为2cm 时,其所受的浮力为33-631.010kg/m 50210m 10N/kg 1N F gV ρ==⨯⨯⨯⨯⨯=浮水排(2)容器底面积为222300cm 310m -=⨯,当木块浸入水中的深度为6cm 时,容器中水面增加的高度63-2250610m 0.012m 310mV H S -⨯⨯∆===⨯排1容此时容器底部受到的压强332() 1.010kg/m 10N/kg (1510m 0.01m)1600Pa p g H H ρ-=+∆=⨯⨯⨯⨯+=(3)当木块下表面刚接触容器底部时,水的深度(木块浸入的深度)为H 1,容器中水的体积不变,即21()300cm 15cm S S H -=⨯木容代入得2221(300cm 50cm )300cm 15cm H -=⨯解得118cm 28cm H =<即水未溢出。

【物理】人教版中考物理第一次模拟考试精选试卷培优测试卷

【物理】人教版中考物理第一次模拟考试精选试卷培优测试卷

【物理】人教版中考物理第一次模拟考试精选试卷培优测试卷一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.小明同学在探究电流与电阻的关系实验时,选择的实验器材有:电源(电压恒为6V),电流表(0~0.6A)、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),滑动变阻器“30Ω 1A”,导线若干。

(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画出导线完成图乙的电路连接;(__________)(2)同学们先将5Ω的电阻接入电路R所在位置,闭合开关移动滑片,使电压表的示数为2.5V,记录此时电压表、电流表的示数;接下来断开开关,用10Ω的电阻替换5Ω电阻,_____,将对应的电压表、电流表的示数记入表格。

实验中,定值电阻两端的控制电压值的合理范围是______;(3)小聪同学认为小明的实验操作太麻烦,决定将滑动变阻器和电压表去掉,用两节新的干电池做电源。

电路简化为如图丙所示,进行实验,实验中在A、B之间接入阻值不同的定值电阻,在实验器材完好,操作过程无误的情況下,获得的实验数据如表格所示。

小聪分析数据发现无法得出相应的实验结论。

请你通过分析数据及实验器材,说明小聪无法得出实验结论的原因_____。

实验次数1 2 3电阻R/Ω 5 10 20电流I/A 0.5 0.260.14【答案】 调节滑动变阻器的滑片P 使其处于最大阻值处,再闭合开关,移动滑片P 使其电压表的示数还是2.5VR 2.4V 3V U ≤≤ 见解析【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]从图甲可以看到,变阻器与电阻R 串联接在电路中,电压表测的是电阻R 两端的电压,在图乙中,电源的正极与滑动变阻器的左下端相连,滑动变阻器的电阻最大是30Ω,而四个定值电阻中最大的电阻是20Ω,所以定值电阻中的电压不会超过3V ,电压表的量程选择0~3V 即可,电压表的3V 接线柱与定值电阻的右端相连;根据上述连接实物图,如下图所示。

(2)[2]探究电流与电阻的关系,就要保持电阻两端的电压不变,所以接下来断开开关,用10Ω的电阻替换5Ω电阻,调节滑动变阻器的滑片P 使其处于最大阻值处,再闭合开关,移动滑片P 使其电压表的示数还是2.5V ,再将对应的电压表、电流表的示数记入表格。

物理中考模拟试卷培优测试卷(1)含答案

物理中考模拟试卷培优测试卷(1)含答案

物理中考模拟试卷培优测试卷(1)含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.边长为20cm 的薄壁正方形容器(质量不计)放在水平桌面上,将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部,其横截面积为200cm 2,高度为10cm 。

如图1所示。

然后向容器内缓慢注入某种液体,圆柱体始终直立,圆柱体对容器底部的压力与注入液体质量的关系如图2所示。

(g 取10Nkg )(1)判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系,并写出判断依据; (2)当圆柱体刚被浸没时,求它受到的浮力;(3)当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1:3时,求容器内液体的质量。

【答案】(1)见解析;(2) 20N ;(3) 4kg 【解析】 【分析】 【详解】(1)圆柱体的密度大于液体密度;依据:由图2可知,当注入液体质量大于2kg 时,圆柱体对容器底部的压力不变,说明此时圆柱体浸没在液体中,即圆柱体沉底了,由浮沉条件可知,圆柱体的密度大于液体密度。

(2)由题意知,圆柱体的底面积为22200cm 0.02m S ==柱其高为h =10cm =0.1m则圆柱体的体积为2330.02m 0.1m 210m V S h ==⨯=⨯﹣柱柱正方体容器的底面积20.2m 0.2m 0.04m S =⨯=容圆柱体刚好浸没时,液体的体积为22330.04m 0.02m 0.1m 210m V S S h =-⨯=⨯﹣液体柱容=(﹣)()由图2可知,圆柱体刚好浸没时,注入液体的质量为2kg ,则液体的密为33332kg110kg/m 210mm V ρ===⨯⨯液﹣液体 根据阿基米德原理可得,当圆柱体刚被浸没时,它受到的浮力为3333110kg/m 10N/kg 210m 20N F gV gV ρρ===⨯⨯⨯⨯=﹣浮液液柱排(3)由(2)知,圆柱体刚好浸没时注入液体的质量为2kg ;当注入液体质量m 1小于或等于2kg 时,液体的底面积为2220.04m 0.02m 0.02m S S S ∆柱容=﹣=﹣=由mVρ=可得,容器内液体的深度为 '1m V h S Sρ==∆∆液 液体对容器底部的压强为'11120.02m m m gp gh g S ρρρ==⨯=∆液液液① 由图2可知,当没有注入液体时圆柱体对容器底的压力为140N ,即圆柱体的重力为140N ,则注入液体后,容器对桌面的压力为1140N F m g =+容器对桌面的压强122140N 0.04m m g F p S +==容② 已知123p p ∶=1∶③将①②代入③解得得: 解得m 1=2.8kg因为m 1=2.8kg >2kg故应舍去。

人教版物理中考模拟试卷(培优篇)(Word版 含解析)含答案

人教版物理中考模拟试卷(培优篇)(Word版 含解析)含答案

人教版物理中考模拟试卷(培优篇)(Word 版 含解析)含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.如图,重5N 的薄壁容器放在水平硬板MN 上,容器底面积为2300cm ,高度为25cm ,装有15cm 深的水。

一根原长为10cm 的轻质的细弹簧EF 吊着柱形木块刚好静止,木块下表面与水的液面相平。

弹簧上端E 连接着固定不动的支架上,下端F 连接在木块(不吸水)上表面的中心上,弹簧长度每改变1cm ,弹力变化量为1N ,木块的重力为5N ,底面积为250cm ;高度为20cm 。

现将水平硬板MN 缓慢向上移动,木块始终保持竖直方向,弹簧均在弹性限度内。

(g = 10N/kg )。

求:(1)当木块浸入水中的深度为2cm 时,木块受到的浮力;(2)当木块浸入水中的深度为6cm 时,水对容器底部的压强;(3)当木块下有表面刚接触容器底部时,弹簧的长度;(4)当硬板向上移动28cm 时,容器对硬板的压强。

【答案】(1)1N ;(2)1600Pa ;(3)6cm ;(4)2100 Pa【解析】 【分析】【详解】(1)当木块浸入水中的深度为2cm 时,其所受的浮力为33-631.010kg/m 50210m 10N/kg 1N F gV ρ==⨯⨯⨯⨯⨯=浮水排(2)容器底面积为222300cm 310m -=⨯,当木块浸入水中的深度为6cm 时,容器中水面增加的高度63-2250610m 0.012m 310mV H S -⨯⨯∆===⨯排1容 此时容器底部受到的压强 332() 1.010kg/m 10N/kg (1510m 0.01m)1600Pa p g H H ρ-=+∆=⨯⨯⨯⨯+=(3)当木块下表面刚接触容器底部时,水的深度(木块浸入的深度)为H 1,容器中水的体积不变,即21()300cm 15cm S S H -=⨯木容代入得2221(300cm 50cm )300cm 15cm H -=⨯解得118cm 28cm H =<即水未溢出。

物理中考模拟测试卷培优测试卷(1)含答案

物理中考模拟测试卷培优测试卷(1)含答案

物理中考模拟测试卷培优测试卷(1)含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.地秤可用来称量较重的物体,它有一个较大的长方形的称量面ABB'A',如图所示,BB'的右侧是一个范围足够大的斜坡。

称量面与左侧水平地面和右侧斜坡顶部相平,称量面与它们的衔接处可近似看成无缝相接。

把地面和称量面都看成光滑的,AA'线与BB'线相距2m 。

有一根粗细均匀、横截面为正方形的实心直钢材,体积为0.02m 3,长度为2m 。

让钢材以某一速度v 匀速地从AA'线的左边沿垂直于边AA'线的方向向右运动。

当钢材的右端经过AA'线时开始计时,此后钢材对称量面的压力F 逐渐增大,t =5s 时压力恰好增至最大。

已知钢的密度ρ=7.9×103kg/m 3,g 取10N/kg ,则(1)钢材的质量m =______kg ,钢材匀速运动的速度v =______m/s ;(2)t =2s 时,钢材对地秤的称量面压力F =______N ;(3)t =6s 时,钢材对地秤的称量面的压强为多少帕______?并请推导出6s≤t <7.5s 的过程中,钢材对地秤称量面的压强p 与时间t 的关系式______。

【答案】158 0.4 632 1.975×105 57.91010p t⨯=- 【解析】【分析】【详解】(1)[1]钢材的质量为3337.910kg/m 0.02158kg m m V ρ==⨯=⨯重量为10N/kg 1580158kg N G mg ==⨯=[2]钢材匀速运动,长度为2m 全部进入地秤时压力恰好增至最大,此时钢材匀速运动的速度为0.4m/s 5s2m s v t === (2)[3]t =2s 时,钢材进入地秤的称量面的长度为0.4m/s 20.8s m s vt ''==⨯=则钢材对地秤的称量面压力等于进入地秤段钢材的重力,即0.8m N 632N 21580ms F G L ''===⨯ (3)[4]t =6s 时,钢材进入地秤的称量面的长度为11()0.4m/s (6s 5s 2m 1.6m )s Lv t t =--=-⨯-=钢材对地秤的称量面压力等于自身重力,钢材对地秤的称量面的接触面积为113321.6m 0.02m 810m 2m 2ms V S L L -=⨯=⨯=⋅ 钢材对地秤的称量面的压强为513211580N 1.97510Pa 810mG p S -===⨯⨯ [5]在6s≤t <7.5s 的过程中,钢材进入地秤的称量面的长度为202m ()0.4m/s (5s)s L v t t t =--=-⨯-钢材对地秤的称量面的接触面积为3222m 0.02m 0.012m 20.4m/s (5s)0.002(5m)s V t S t L L -⨯-=⋅==-⨯-⨯ 钢材对地秤的称量面的压强表达示为521580N 7.910Pa 0.010.002(5)10G p S t t⨯===-⨯--2.边长为10cm 的立方体物块(ρρ<物水)放入圆柱形容器底部,如图1所示。

物理中考模拟试卷培优测试卷含答案

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(2)由题意知,圆柱体的底面积为
其高为
h=10cm=0.1m
则圆柱体的体积为
正方体容器的底面积
圆柱体刚好浸没时,液体的体积为
由图2可知,圆柱体刚好浸没时,注入液体的质量为2kg,则液体的密为
根据阿基米德原理可得,当圆柱体刚被浸没时,它受到的浮力为
(3)由(2)知,圆柱体刚好浸没时注入液体的质量为2kg;当注入液体质量m1小于或等于2kg时,液体的底面积为
(2)当圆柱体刚被浸没时它受到的浮力为20N;
(3)当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1:3时,容器内液体的质量为4kg。
2.阅读短文,回答问题。
可燃冰
可燃冰是一种新型能源,主要成份是甲烷和水,分布在深海沉积物里或酷域的永久冻土中,如图所示,可燃冰形似冰块却能燃烧,燃烧后几乎不产生任何残渣,1m3的可燃冰分解后可释放出约0.8m3的水和164m3的天然气,天然气中甲烷的含量占80%~99.9%。
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一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)
1.边长为20cm的薄壁正方形容器(质量不计)放在水平桌面上,将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部,其横截面积为200cm2,高度为10cm。如图1所示。然后向容器内缓慢注入某种液体,圆柱体始终直立,圆柱体对容器底部的压力与注入液体质量的关系如图2所示。(g取10Nkg)
2017年12月31日,由中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的2017年中国十大科技进展新闻在京揭晓,“国产水下滑翔机下潜6329米刷新世界纪录”成功入选。2018年7月28日,“海翼”号水下滑翔机首次应用于中国北极科考。2019年5月16日,在第三届世界智能大会展示“海翼”号水下滑翔机。
(1)如图“海翼”的外形设计成流线型,是为了______(选填“增大”或“减小”)阻力;

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物理中考模拟测试卷培优测试卷含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.边长为10cm 的立方体物块(ρρ<物水)放入圆柱形容器底部,如图1所示。

逐渐向容器内倒入水(水未溢出),测量容器内水的深度h ,分别计算出该物块对应受到的浮力F 浮,并绘制了如图2(实线)所示的图像。

(g 取10N/kg )(1)在水中,h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),物块重为______N 。

(2)未倒水前物块对容器底部的压强为______Pa ,物体的密度为______kg/m 3。

(3)更换一种液体重复上述实验,绘制了如图2(虚线)所示的图像。

h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),液体的密度为______kg/m 3。

如果圆柱形容器中水和液体的深度均为12cm ,则水中物块的重力势能______液体中物块的重力势能。

(选填“>”、“<”或“=”)【答案】漂浮 8 800 0.8×103 沉底 0.7×103 > 【解析】 【分析】【详解】(1)[1]由图2可知,在水中,当h =8cm 时,浮力就不再增大,物块排开水的体积也不再增大,结合ρρ<物水可知,当h =12cm 时,物块在水中处于漂浮状态。

[2]此时,物块受到的浮力为8N ,对物块进行受力分析可知,它在重力和浮力两个力的作用下处于平衡状态,根据二力平衡的条件可知,物块的重力等于它受到的浮力,为8N 。

(2)[3]未倒水前,物块对容器底的压强 8N 800Pa 0.1m 0.1mF G p S S ====⨯ [4]物体的质量 8N 0.8kg 10N /kgG m g === 物体的密度 330.8kg 0.810kg /m 0.1m 0.1m 0.1mm V ρ===⨯⨯⨯ (3)[5]由图2可知,在另一种液体中,当h =12cm 时,物块浸没在液体中,所受浮力为7N ,浮力小于重力,所以物体处于沉底状态。

物理中考模拟试卷培优测试卷含答案

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物理中考模拟试卷培优测试卷含答案一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.探究弹簧弹性势能的表达式如图甲,在弹簧的弹性限度内拉弹簧,拉力F与弹簧伸长的长度Δl之间的关系如下表:伸长量0.040.080.120.16Δl/m拉力F/N5101520(1) 在图乙中描点画出拉力F随伸长量Δl变化的图像;(______)(2) 拉力F与弹簧的伸长量Δl之间的关系式F=__________;(3) 弹簧的弹性势能等于拉力F所做的功,此功可类比以下方法计算:如图丙,一物体从静止开始做加速运动,在时间t0内,其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示;上述弹簧的弹性势能E P与伸长量Δl之间的关系式为E P=____________。

【答案】125Δl62.5Δl2【解析】【分析】【详解】(1)[1]在图乙中将表格中的数据描点,再用平滑的曲线连接,画出拉力F随伸长量Δl变化的图象,如图所示:(2)[2]由拉力F 随伸长量Δl 变化的图象可以看出,拉力F 是关于Δl 的过原点的一次函数,设F= k Δl在表中选一个点(0.08,10)代入10=k ×0.08解得k =125所以拉力F 与弹簧的伸长量Δl 之间的关系式F =125Δl(3)[3]如图丙,一物体从静止开始做加速运动,在时间t 0内,其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示012s vt = 弹簧的弹性势能等于拉力F 所做的功,此功可类比此方法计算,如图:上述弹簧的弹性势能E P 与伸长量Δl 之间的关系式为21112562.522P E F l l l l ∆=⨯∆⨯∆=∆=2.阅读短文,回答问题电动自行车因为具有轻便、快捷和环保箸优点备受大家喜爱。

这些电动自疔车是以蓄电池作为能量来,为了能使蓄电池的使用寿命更为长久,作了放电余留2即停止电能输出的电路设计。

电动机为核心部件,通过控制器调节电流大小来改变速度的交通工具,近日相关部门出台文件要求骑行电动自行车要佩戴头盔,提醒大家要遵守交通规则,做到文明出行,安全骑行。

人教版物理中考模拟试卷培优测试卷含答案

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人教版物理中考模拟试卷培优测试卷含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.边长为10cm 的立方体物块(ρρ<物水)放入圆柱形容器底部,如图1所示。

逐渐向容器内倒入水(水未溢出),测量容器内水的深度h ,分别计算出该物块对应受到的浮力F 浮,并绘制了如图2(实线)所示的图像。

(g 取10N/kg )(1)在水中,h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),物块重为______N 。

(2)未倒水前物块对容器底部的压强为______Pa ,物体的密度为______kg/m 3。

(3)更换一种液体重复上述实验,绘制了如图2(虚线)所示的图像。

h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),液体的密度为______kg/m 3。

如果圆柱形容器中水和液体的深度均为12cm ,则水中物块的重力势能______液体中物块的重力势能。

(选填“>”、“<”或“=”)【答案】漂浮 8 800 0.8×103 沉底 0.7×103 > 【解析】 【分析】【详解】(1)[1]由图2可知,在水中,当h =8cm 时,浮力就不再增大,物块排开水的体积也不再增大,结合ρρ<物水可知,当h =12cm 时,物块在水中处于漂浮状态。

[2]此时,物块受到的浮力为8N ,对物块进行受力分析可知,它在重力和浮力两个力的作用下处于平衡状态,根据二力平衡的条件可知,物块的重力等于它受到的浮力,为8N 。

(2)[3]未倒水前,物块对容器底的压强 8N 800Pa 0.1m 0.1mF G p S S ====⨯ [4]物体的质量 8N 0.8kg 10N /kgG m g === 物体的密度 330.8kg 0.810kg /m 0.1m 0.1m 0.1mm V ρ===⨯⨯⨯ (3)[5]由图2可知,在另一种液体中,当h =12cm 时,物块浸没在液体中,所受浮力为7N ,浮力小于重力,所以物体处于沉底状态。

人教版物理中考模拟试卷培优测试卷含答案

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人教版物理中考模拟试卷培优测试卷含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.图1是密水池水位自动控制模拟装置∶可绕O 点转动的轻质杠杆A 端用轻绳系正方体浮块,B 端固定一轻质三角支架,支架与固定不动的压力敏感电阻R F 保持水平接触挤压,杠杆保持水平平衡,已知∶AO 长为1m ,BO 长为2m ;浮块边长为20cm ,密度为5×103kg/m 3,下表面距池底2m ;当电磁铁线圈中的电流I ≤0.02A 时,铁K 被释放,水泵开始工作向水池注水,反之停止注水,池内达到所设定的最高水位,线圈电阻不计;电压U =6V ,电阻箱R 调至75Ω;设R F 的阻值与支架所施加压力F 的关系图线如图2所示,g 取10N/kg 。(1)浮块的重力为____N 。

在达到最高水位之前,随着浮块排开水的体积逐渐增大,支架对R F 的压力将____。(2)当池内达到所设定的最高水位时,求∶①轻绳对浮块的拉力____②池内水面距池底的高度____(3)为使该装置能自动控制水池内的最高水位,在其他条件不变的情况下,电阻箱R 接入电路的阻值应满足的条件是____。【答案】400 减小 350N 2.125m 50Ω≤R ≤90Ω【解析】【分析】【详解】(1)[1]由密度计算公式,可知浮块的质量为333510kg/m (0.2m)kg 40m V ρ⨯⨯===由重力与质量关系可知浮块的重力为40kg 10N/kg 400N G mg ==⨯=[2]随着浮块排开水的体积逐渐增大,其所受竖直向上的浮力逐渐增大,根据杠杆平衡条件,可知支架对R F 的压力将逐渐减小。(2)[3]当池内达到所设定的最高水位时,电路中电流I =0.02A ,即6V 300Ω0.02AF U R R I +=== 则R F 的电阻为 300Ω75Ω225ΩF R =-=由图可知,R F 的阻值与支架所施加压力F 的数值关系为50F R F =+此时支架对R F 的压力为F B =175N根据杠杆平衡条件A B F OA F OB ⨯=⨯代入数据得A 端绳拉力为2m 175N 350N 1mA B OB F F OA ⨯⨯=== [4]在A 端根据平衡条件 F A +F 浮=G代入数据得F 浮=400N-350N=50N根据浮力公式F gV ρ=浮水排代入数据可得333350N 510m 10kg/m 10N/kgF V g ρ-===⨯⨯浮排水 则浮块浸入水中的深度为 332510m 0.125m (0.2m)V h S -⨯===排浸 则池内水面距池底的高度为2m 0.125m 2.125m H =+=(3)[5]当浮块浸没后其所受浮力达到最大且不再变化,此时浮力为33310N/10kg/m (0.2m)80N kg F gV ρ==⨯⨯='浮水此时A 端绳的拉力为400N 80N 320N A F G F =-'=='-浮根据杠杆平衡条件A B F OA F OB ⨯=⨯代入数据得B 端压力为1m 320N 160N 2mB A OA F F OB ⨯⨯=== 此时R F 的阻值达到最小,为210Ω,则电阻箱R 接入电路阻值最大为max 300Ω210Ω90ΩR =-=当浮块不受水浮力时,代入数据得B 端压力为200N ,此时R F 的阻值达到最大,为250Ω,则电阻箱R 接入电路阻值最小为min 300Ω250Ω50ΩR =-=故电阻箱R 接入电路的阻值应满足的条件是50Ω≤R ≤90Ω。

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人教版物理中考模拟试卷培优测试卷(1)含答案一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.小明同学发现生活中的桌椅板凳是各式各样的,他对此进行了思考和探究。

(1)他发现坐在有椅垫的椅子上更舒服一些,人落座时,通过增大_______的方法减小了_______。

(2)如图甲是常见的有靠背的四脚座椅,所负载的重量通过四个脚落在地上,只要不超过椅子的容许荷载,就不会对椅子产生破坏。

那么,椅子的荷载能力与哪些因素有关呢?小明认为与制作椅子的材料和四个脚落地围成的面积大小有关。

你认为椅子的荷载能力还可能与_______有关(填写一种合理猜想即可)。

(3)为了探究椅子的容许荷载与其四个脚落地围成的面积大小的关系,小明和同学在课外进行了模拟实验。

他们按照如图乙所示的设计模型,裁剪硬纸板并用图钉钉成椅子的形状,不断改变四个脚的落地位置,然后在硬纸板椅子上放置物理课本检测其荷载能力,记录实验数据如下:四脚围成的面积/m20.10.1440.2250.3240.4椅子的荷载能力/本371062分析表中数据可得:在其他条件相同时,椅子的容许荷载随椅子的四个脚落地围成的面积的增大而_______。

(4)如果要增大椅子的容许荷载,你打算_______。

(5)如图丙是一种装有滚轮的椅子,能够减小移动时的_______,方便移动。

而且所用的支架、坐垫和靠背等材料具有更好的_______(填写一种材料的物理属性即可)。

(6)通过以上活动,结合实际,说说你对改进座椅的一条设想是_______。

【答案】受力面积压强四脚的横截面积(答案合理即可)先增大后减小增大四脚的横截面积(答案合理即可)摩擦力弹性选用弹性较好的材料做座椅(答案合理即可)【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]坐在有椅垫的椅子上舒服一些,因为椅垫增大了受力面积,而压力不变,由Fp可知,压强减小。

S(2)[3]椅子的荷载能力可能与四脚的横截面积有关,截面削弱的程度较整体失稳对承载力的影响小,不会发生强度破坏,若截面削弱的程度较整体失稳对承载力的影响大,则会发生强度破坏。

(3)[4]由实验表格数据可知,椅子的容许荷载随椅子的四个脚落地围成的面积的增大而先增大后减小。

(4)[5]如果要增大椅子的容许荷载,控制其他条件相同,增大四脚的横截面积。

(5)[6]相同条件下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多,所以装有滚轮的椅子,能够减小移动时的摩擦力。

[7]支架、坐垫和靠背等材料在受力时发生形变,不受力时又会自动恢复原状,所以这些材料具有弹性。

(6)[8]选用弹性较好的材料做座椅,人使用时,这些材料发生弹性形变,增大了与人的接触面积,压力一定,压强减小,人感觉舒服。

2.阅读短文,回答问题电动自行车因为具有轻便、快捷和环保箸优点备受大家喜爱。

这些电动自疔车是以蓄电池作为能量来,为了能使蓄电池的使用寿命更为长久,作了放电余留2即停止电能输出的电路设计。

电动机为核心部件,通过控制器调节电流大小来改变速度的交通工具,近日相关部门出台文件要求骑行电动自行车要佩戴头盔,提醒大家要遵守交通规则,做到文明出行,安全骑行。

下表是某型号电动自行车的一些参数:整车质量40kg最高车速10m/s效率75%容量0.5kW•h(1)电动自行车的车座扁而平,这是为了_________,骑行过程中刹车时,则是通过_________的方法增大摩擦的;(2)电动自行车中改变车速的控制器类似于实验室中_________(填物理实验器材名称),它和电动机应该_________联在一起使用;(3)电动自行车的核心部件电动机的工作原理是____________;(4)电动自行车的电能消耗后需要在集中停放点进行充电,充电时是将_________能转换为_________能;充电后最多能输出的机械能为_________J ;(5)小明骑着该电动自行车,最大规定速度在水平路而匀速行驶时,且该电动自行车行驶过程中所受到的摩擦力f 随车辆和人的总质量M 的变化关系图象如图乙所示,则该过程中电动自行车克服摩擦力做功的功率为225W ,则小明的质量是_________kg 。

(g 取10N/kg ) 【答案】增大受力面积,减小压强 增大压力 滑动变阻器 串 磁场对电流的作用(通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力运动) 电 化学 1.35×106 50 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]电动自行车的车座扁而平,人对车座的压力一定,由压强公式Fp S=可知,受力面积越大,压强越小,所以车座扁而平是增大受力面积,减小压强。

[2]骑行过程中刹车时,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦的。

(2)[3]电路中的电流大小可通过滑动变阻器来改变,电流变化了,电动机转动的速度就会改变,因此,电动车中改变车速的控制器相当于是实验室中的滑动变阻器。

[4]因为接入滑动变阻的作用是为了改变电路电流,是影响整个电路的,所以在连接时,应将滑动变阻器与电动机串联在电路中。

(3)[5]电动自行车的核心部件电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。

(4)[6][7]电动自行车充电时,自行车蓄电池相当于用电器,消耗电能,充电时是将电能转化为化学能。

[8]蓄电池的最大容量660.5kW h 0.5 3.610J 1.810J W =⋅=⨯⨯=⨯电电能转化为的机械能66W =W 75%=1.810J 75% 1.3510J ⨯⨯⨯=⨯电机械能 (5)[9]已知最大功率225W P =,由W FsP Fv fv t t ==== 可得225W 22.5N 10m /sP F f v ==== 已知摩擦力f 随车辆和人的总质量M 的变化关系图象为正比例图象,由图象可知,当5N f =,车辆和人的总质量'20kg M =,则阻力为1N f =时,车辆和人的总质量为4kg , 则当22.5N f =时,车辆和人的总质量22.5N4kg/N90kgM=⨯=则小明的质量90kg40kg50kgm M m=-=-=小明车3.实行垃圾分类以来,我市各小区常会见到如图甲所示的电瓶垃圾车对垃圾进行分类清运。

若将垃圾桶看成近似的长方体,底部是边长a为60cm的正方形,桶高b为100cm。

某垃圾桶及垃圾总质量为50kg,且均匀分布。

电瓶垃圾车的金属杆与其他附属结构质量忽略,3秒钟内垃圾桶可被金属杆绕O点从竖直匀速拉至水平。

垃圾桶水平时,O点到金属杆的距离为20cm,如图乙所示。

试分析回答:(1)图乙中金属杆与垃圾桶构成了_____杠杆;(2)图乙位置时,金属杆对垃圾桶(含垃圾)的拉力是多少_____?(g取10N/kg)(3)某电瓶垃圾车的电瓶组电压为48V、最大电流为20A,输出效率(输出功率占电源总功率的比值)为80%,试分析该电瓶垃圾车能否正常工作_____?【答案】费力 1250N 见解析【解析】【分析】【详解】(1)[1]如图所示,将垃圾桶当作杠杆,支点为O,垃圾桶的自重为阻力,金属杆对垃圾桶的拉力为动力,可以看出,动力臂小于阻力臂,所以为费力杠杆。

(2)[2]垃圾桶重5010N/500G mg kg kg N==⨯=如图乙位置时,阻力臂长为垃圾桶高的一半,即2100cm50cm0.5m2L===由1122F L F L=得,动力222111500N0.5m1250N0.2mF L GLFL L⨯====(3)[3]将垃圾桶从竖直位置拉至水平,垃圾车对垃圾桶所做的功1m0.6m500N100J22W Gh⎛⎫==⨯-=⎪⎝⎭垃圾车做功的功率100J100W3s3WPt===电瓶组的总功率48V 20A 960W P UI ==⨯=总电瓶组的输入功率960W 80%768W P P η==⨯=输出总P P >输出所以,电瓶垃圾车可以正常工作。

4.新西兰企业家GuyHoward-Willis 设计推出一款名为Manta5的踏板式水翼自行车,图甲是在水面骑行的情形。

该车底部有两个提供升力的碳纤维水翼(如图乙所示),用于提供前进动力的螺旋桨由骑手踩脚踏板驱动,骑手可以根据自己的情况来调整运动的速度,该车部分参数如表格所示。

请完成以下问题:(ρ水=1.0×103kg/m 3,g =10N/kg ) 自身质量/kg 20 最快速度/(m ·s -1) 5 适合骑手质量/kg50~70(1)水翼自行车车座设计成较宽的“马鞍形”是通过增大人体与车座的接触面积,从而减小______;停止蹬车后,水翼自行车会由于______,继续向前运动一段距离;用于提供升力的水翼,其横截面应如______图形所示;(2)该车没有船体形状的结构,但它搭载了浮力模块。

则它空载静止漂浮在水面上时,受到的浮力为多少______,浸入水中的体积是多少______?(3)一质量为50kg 的人坐在车上骑行时,车没在水中的体积跟空载时一样,则水翼提供的升力是多少______?(4)骑行中,若脚掌对脚踏板的压力为400N ,接触面积为50cm 2,则脚掌对脚踏板的压强是多少______?【答案】压强 惯性 C 200N 0.02m 3 500N 4810Pa ⨯ 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]根据Fp S=可知,在压力一定时,即人体对车座的压力一定时,增大接触面积,从而减小压强。

[2]任何物体都有惯性,停止蹬车后,水翼自行车会由于惯性,继续向前运动一段距离。

[3]水翼会提供升力,那么从四个图中可看到,C 图水翼上方流速大、压强小,下方流速小、压强大,上下压强差会产生一个向上的升力,这样符合要求,其他三个不符合要求。

故选C 。

(2)[4]踏板式水翼自行车的重力为20kg 10N/kg 200N G mg ==⨯=由于自行车漂浮在水面上,故200N F G ==浮受到的浮力是200N 。

[5]由阿基米德原理F gV ρ=浮液排可以求出排开液体的体积即物体浸在液体中的体积为333200N 0.02m 1.010kg/m 10N/kgF V V g ρ====⨯⨯浮浸排水 浸入水中的体积是0.02m 3。

(3)将人和车看作一个整体,受到的总重力为()20kg+50kg 10N/kg 700N G m g ==⨯=总总人骑行在车上,其浸在水中的体积跟空载时一样,所以受到的浮力和空载时一样,即200N F =浮;在竖直方向上人和车处于静止状态,所以在竖直方向上人和车受力平衡,此时人和车受向下的重力和向上的浮力以及升力,且向上的力等于向下的力,即G F F =+总浮升故-700N -200N 500N F G F ===升总浮水翼提供的升力是500N 。

(4)脚掌对脚踏板的压强244400N 810Pa 5010mF p S -===⨯⨯ 脚掌对脚踏板的压强是4810Pa ⨯。

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