物理中考模拟试卷(培优篇)(Word版 含解析)含答案
【物理】中考物理第一次模拟考试精选试卷(培优篇)(Word版 含解析)
一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.要测量一个阻值约为几百欧的电阻R x。
实验室提供的器材有:电源(电压为3V)、学生用电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、学生用电压表(量程为0~3V、0~15V)、滑动变阻器R1和电阻箱R2(0~9999Ω5A)各一个,开关、导线若干。
(1)小明用伏安法测量该电阻,如图是小明连接的电路。
接通电路后,观察到电流表指针不偏转,示数为零,电压表示数为2V。
请你判断:电路中哪一个元件发生了什么故障?答:______;(2)在排除故障换用新元件后,经检查电路完好。
闭合开关,逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小,电压表有示数,但电流表的指针几乎不偏转,电流太小的原因是______。
所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值;(3)请你帮助小明在实验室所提供的器材中选择合适的器材,设计实验方案测出该电阻的值;(a)画出实验电路图______;(b)实验步骤:按图连接好电路;闭合S1调节滑动变阻器,使电压表显示合适的值;断开S1闭合S2,______;读出电阻箱的阻值R;(c)写出待测电阻R x的表达式:______。
【答案】电流表短路待测电阻阻值太大保持滑片位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表示数与闭合S1时相同R x=R【解析】【分析】(1)常见电路故障有断路与短路,根据电路故障现象分析电路故障原因。
(2)根据欧姆定律,在电压不变的情况下,若电路的电阻增大,则电路中的电流减小,若电阻值很大,则电路中的电流会很小。
若电流值小于电流表的分度值时,将无法准确地测出电流值。
(3)根据实验电路图可知,实验时有电压表,没有电流表,可根据并联电路各支路两端的电压特点进行实验,即:连接好电路图后,用电压表测出待测电阻两端电压,再将开关与电阻箱连接并调节电阻箱的阻值使电压表的示数不变,根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等;据此设计实验步骤。
【详解】(1)[1]接通电路,电流表指针不偏转,示数为零,而电压表示数为2V,说明电流表被短路。
物理中考模拟测试卷培优测试卷含答案
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。
物理中考模拟测试卷培优测试卷含答案
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=。
物理中考模拟试卷培优测试卷含答案
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
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。
九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word版 含解析)易错题培优
九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word 版 含解析)易错题培优一、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。
物理中考模拟试卷培优测试卷含答案
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。
物理中考模拟测试卷(培优篇)(Word版 含解析)含答案
物理中考模拟测试卷(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.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F p S=可知,压强减小。
(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。
中考物理培优模拟试题及详解
中考物理培优模拟试题及详解一、选择题1. 下列估测数据中明显不合理的是()A. 人感觉舒适的室温与人的体温接近,大约是37℃B. 人步行的速度大约是1.2m/sC. 一瓶500mL的矿泉水的重力约为5ND. 电饭煲加热时的功率大约是1000W2. 有关物理学史,下列说法正确的是()A. 安培最先精确确定了电流通过导体时产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系B. 卢瑟福提出了原子的核式结构模型C. 法拉第首先发现了通电导线周围存在磁场D. 马德堡半球实验历史上第一次精确测量了大气压的值3. 如图所示,以下关于声现象的分析正确的是()A. 图甲中,说明两发声体发出声音的音色不同B. 图乙中,公路两旁设置屏障,是从声音的产生环节防治噪声C. 图丙中,与音叉接触的小球被弹起,说明振幅越大,音调越高D. 图丁中,汽车安装的倒车雷达,是利用超声波反射来定位的4. 光的世界变化莫测。
如图所示,图中光学现象的描述或解释错误的是()A. 如图1示,桥在水中的倒影是光的反射形成的B. 如图2示,海面上形成海市蜃楼是光的折射造成的C. 如图3示,人配戴的凹透镜可以矫止近视眼D. 如图4示,表示太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况5. 下列物理图像中,反映物理量之间关系正确的是()A. 某晶体熔化前后曲线倾斜程度不同是因为该物质固态时比热容大于液态时比热容B. 电流通过导体产生的热量与电流的关系C. 燃料完全燃烧放出的热量与质量的关系D. 电阻一定时,电流随电压变化的关系6. 以下各组器材中,不能测出长方体金属块密度是()的A. 弹簧测力计、烧杯、水、细线 B. 天平和砝码、量筒、水、细线C. 刻度尺、水、细线、烧杯 D. 刻度尺、天平和砝码7. 如图所示,一个空心小铁球放在盛水的烧杯中,漂浮在水面上,将烧杯置于铁棒AB的上方,绕在铁棒上的线圈连接如图所示的电路,开关S闭合后,说法正确的是()A. 小铁球受到的重力和浮力是一对平衡力B. 此时A端为电磁铁的N极C. 滑片P向左滑动,小铁球所受浮力变大D. 滑片P向右滑动,容器底部到水的压强变大8. 下图是一个天然气泄漏检测电路的原理图.电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻(其阻值随天然气浓度的增大而减小),则()①天然气浓度增大,电压表示数变大②天然气浓度减小,电流表示数变大③天然气浓度增大,电路消耗的总电功率变小④天然气浓度减小,电压表与电流表示数的比值不变A. 只有①④正确B. 只有②③正确C. 只有①②正确D. 只有③④正确9. 如图所示,在A、B两点间分别接入下列选项中加黑点字的元件,并进行对应实验,对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是()A. 探究电流与电阻的关系--调节电阻..两端电压成倍数变化B. 探究电流与电压的关系--改变定值电阻..两端电压C. 测量定值电阻..的阻值--仅仅为了保护电路D. 测量小灯泡...的电功率--改变小灯泡两端电压,求平均电功率10. 用弹簧测力计悬挂一实心物体,将物体从水面上方某一高度匀速下降,如图甲所示,物体下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面下降高度h的关系如图乙,根据图中信息,可知()A. 物体受到的最大浮力是5NB. 物体的体积是500cm3C. 物体的密度是3kg/m32.2510D. 物体浸没后,下表面受到水的压力保持不变二、填空题11. 根据“单位”推出对应的“物理公式”是常用的记忆方法。
【物理】中考物理第一次模拟考试精选试卷(培优篇)(Word版 含解析)
一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.现有如下器材:学生电源(6V),电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、定值电阻5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个、开关、滑动变阻器'R(200Ω 1A)和导线若干,进行实验:(1)按图甲连接好电路,闭合开关之前,滑动变阻器滑片P应移到____________ (选填“A”或“B”)端.(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片P,发现电流表示数不变且读数较大,造成这种现象的原因可能是____________________________________(写一条即可).(3)小颖同学利用提供的实验器材探究“电流与电压的关系”:闭合开关,调节滑动变阻器,读出电流表和电压表示数,并记录在表中.分析表中数据发现,电流与电压不成正比,你认为造成这种现象的原因可能是:________________________.通过表中数据,可计算出她选用的定值电阻R的阻值是____________Ω.U/V 5.55 4.54I/A0.100.200.300.40(4)正确连接好电路后,同组的超超同学继续探究“电流和电阻的关系”:每次接入定值电阻后,通过调节滑动变阻器滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数.①实验中,当他用10Ω替代5Ω定值电阻时,如图甲滑动变阻器滑片应该向____________(选填“A”或“B”)端移动;②实验中,当他接入5Ω和15Ω定值电阻时,两次滑动变阻器的电功率之比为_______③完成五次实验后,记录所得电流和电阻的关系图像如图乙,超超同学检查数据时发现有一组数据是未移动滑片控制定值电阻两端电压测出的数据,根据乙图中的数据,阻值为______Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片:这次实验前的那次实验,超超同学选择的是______Ω的定值电阻.【答案】B滑动变阻器短路电流表正负接线柱接反了,并且在使用前没有调零 5 A 2:1 25 15【解析】【详解】(1)[1]按图甲连接好电路,闭合开关之前,滑动变阻器接入电路的电阻应该最大,所以滑片P 应该移到B 端;(2)[2]造成这种现象的原因可能是滑动变阻器短路,那么无论滑动变阻器如何调节,电流大小都不变,只有电阻R 接入电路,电流较大;(3)[3]分析表中数据发现,电压数值在减小,电流数值在增大,这情况有可能是电流表正负接线柱接反了,并且在使用前没有调零;[4]设这个电流表在使用前,指针的示数为I ,由题意可知5.5V 5V 4.5V 4V-0.1A -0.2A -0.3A -0.4AR I I I I ====求得 1.2A I =,定值电阻5ΩR =(4)[5]当他用10Ω替代5Ω定值电阻时,定值电阻R 阻值在减小,为了保持电压表示数不变,那么滑动变阻器的阻值大小应变小,滑片应该向A 端移动;[6]实验中,当他接入5Ω和15Ω定值电阻时,两端的电压都是R U ,那么滑动变阻器两端的电压是'R R 6V U U =-设当他接入5Ω的定值电阻时,流过它的电流为1I ,滑动变阻器的电功率为()1R 16V P U I =-⋅当他接入15Ω定值电阻时,流过它的电流为2I ,滑动变阻器的电功率为()2R 26V P U I =-⋅那么可知R 125Ω10ΩU I I =⋅=⋅ 12:10:52:1I I == 1212::2:1P P I I ==[7]从图乙可知,左边四个点对应的电压大小都是3V ,而第五个点对应的电压为3.75V ,这组数据是未移动滑片控制定值电阻两端电压测出的数据,所以阻值为25Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片;[8]阻值为25Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片,那么此时电路中的电流大小为0.15A ,那么电路中的总电阻大小为6V40Ω0.15AU R I ===总 对应的滑动变阻器阻值大小为'-40Ω-25Ω15ΩR R R ===总这次实验前的那次实验滑动变阻器阻值大小也为'15ΩR =,由题意可知,此时定值电阻两端的电压是3V ,滑动变阻器两端的电压是6V 3V 3V -=电路中的电流大小为''R'R3V0.2A15ΩUIR===此时定值电阻大小为RR3V15Ω0.2AURI===所以这次实验前的那次实验,超超同学选择的是15Ω的定值电阻。
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。
九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word版 含解析)易错题培优
九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word 版 含解析)易错题培优一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.如图所示,在滑轮组的下方,悬挂一圆柱形的物体,此物体被浸在圆柱形容器内的液体中,在B 端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住,使其始终保持水平平衡。
已知杠杆O 点两侧的长度关系如图所示,圆柱形物体重4.4N ,底面积为10cm 2、高为12cm ,圆柱形容器的底面积为50cm 2;若容器中的液体为水,在水深为20cm 时物体的上表面恰与水面相平,此时杠杆B 端绳上的拉力为F 1;打开圆柱形容器下方的阀门K ,将水向外释放,直到物体露出水面的体积为其总体积的23时,将阀门K 关闭,此时杠杆B 端绳上的拉力为F 2,且F 1:F 2=9:11;若容器中液体为某种未知液体,其质量与最初容器中的水的质量相等,此时未知液体的深度为18cm ,杠杆B 端绳上的拉力为F 3,(杠杆的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计,取g =10N/kg )则:(1)圆柱形物体浸没水中时受到的浮力为________N ;(2)未知液体的密度为________g/cm 3;(3)作用在B 端的拉力F 3大小为________N 。
(小数点后保留两位)【答案】1.2 1.1 2.47【解析】【分析】【详解】(1)[1]物体的体积为42431010m 0.12m 1.210m V S h --==⨯⨯=⨯物物由阿基米德原理可知,圆柱形物体浸没水中时受到的浮力为334310N/kg 1.010kg/m 1.210m 1.2N F gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=浮水(2)[2]水的体积为4242435010m 0.2m 1010m 0.12m 8.810m V S h S h ---=-=⨯⨯-⨯⨯=⨯水水物物容 未知液体的深度为18cm ,则未知液体的体积为424243()5010m 0.18m 1010m 0.1m 810m V S h S h h h ---=--+=⨯⨯-⨯⨯=⨯液液物物水液容 由于水的质量与液体的质量相等,则V V ρρ=水水液液则可解得液体的密度为433333438.810m 1.010kg/m 1.110kg/m 810m V V ρρ--⨯==⨯⨯=⨯⨯水液水液 (3)[3]设放水前后作用在A 端绳子的拉力分别为F 1′、F 2′,根据杠杆平衡条件可知 11F OB F OA '⨯=⨯22F OB F OA '⨯=⨯滑轮组中n =3,此时11nF T G G F G '=+=-+动浮动223F nF TG G G '=+=-+浮动动 由F 1:F 2=9:11,联立可得 11229113G F G nF F F F nF G G '-+==='-+浮动浮动 可得动滑轮重量为0.4N G =动换成未知液体后,物体所受浮力为334210N/k 1.110kg/m 1010m 0.1m 1.1g N F gV ρ-'==⨯⨯⨯⨯⨯=浮液排则作用在A 端绳子的拉力为3 4.4N 1.1N+0.4N 1.233N 33G F G F '-+-'===浮动 由杠杆平衡条件可知 33F OB F OA '⨯=⨯则作用在B 端的拉力F 3大小为332 1.233N 2.47N OA F F OB'=⨯=⨯= 2.阅读《桔槔和辘轳》,回答问题。
【物理】人教版中考物理下册第二次模拟考试精选试卷(培优篇)(Word版 含解析)
【物理】人教版中考物理下册第二次模拟考试精选试卷(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.电源电压为6伏、待测电阻R x、标有“20欧1安”字样的滑动变阻器、电压表、电流表各一个(其表盘如图所示),电键及导线若干,所有器材均完好.他先将除电压表以外的元件串联连接,再将电压表选择合适的量程并联接入电路中.他把变阻器滑片从一端移到另一端的过程中,读出电流表示数的变化范围为0.14安~0.26安.当他移动滑片至电流表指针位于如图(甲)所示位置时,观察到某电表的指针偏离零刻度线的角度为另一电表的两倍.(1)请画出小闵连接的电路图;(____)(2)请完成将表格填空.物理量实验序号U x(伏)I x(安)电阻R x(欧)1____0.142________3____0.26【答案】【解析】据题意,当电流表示数为0.14A时,滑动变阻器连入电路中的电阻最大,最大值为20欧,==⨯=,当他移动滑片至电流表指此时滑动变阻器两端的电压为:U IR0.14A20Ω 2.8V针位于如图(甲)所示位置时,观察到某电表的指针偏离零刻度线的角度为另一电表的两倍,此时电压表的示数为1.8V,因此电压表和滑动变阻器并联,故电路图如下:②当电流表的示数最小为时,此时滑动变阻器的阻值最大时,电压表的示数最大为2.8V,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得:U1=U−U滑1=6V−2.8V=3.2V;由欧姆定律得:当移动变阻器滑片到某个位置时,由图甲知,电流表的量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,示数为0.18A;电压表的量程为0∼3V,分度值为0.1V,示数为1.8V,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得:U2=U−U滑2=6V−1.8V=4.2V;当电流表的示数最大为0.26A时,此时滑动变阻器连入电路的阻值为零时,电压表的示数最小为0V,则U3=U=6V;故答案为如下图:2.在“用伏安法测电阻”的实验中:(1)实验原理是________________________.(2)用电压表、电流表测量电阻有如图所示的两种接法,在高中教材中叫做电流表外接法和电流表内接法;若电压表的电阻不是非常大,电流表电阻也不是非常小,你认为图_____ _中电阻的测量比真实值偏大,图____中电阻的测量比真实值偏小.(3)如某次测量中,老师只提供了下列器材:电压恒定的电源一个(电压未知)、电流表一只、定值电阻R0一个(电阻已知)、单刀开关两只、导线若干.测待测电阻R x的值,请用给定的器材(可不用完)按下列要求完成实验:①在下图的虚线框内画出你设计的电路图;②扼要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并用相应的符号表示)a._________________________________.b._________________________________.③R x的数学表达式为:R x=_______________(用所测量的物理量及相应的符号表示).【答案】欧姆定律(或URI=) b a a、先用电流表A测出R0的电流I0;b、再用电流表A测出R x的电流I x)③I0R0/I x【解析】(1)在“用伏安法测电阻”的实验中实验原理是欧姆定律.(2)甲图用外接法,R真实值为,用总电压去除总电流减电压表的电流,比测量值偏大.乙图用内接法,R真实值为,用R的电压减去电流表的电压再除以电流,比测量值偏小.(3)R0与R x并联,电流表在干路上,各支路上各有一个开关控制,首先闭合R x支路开关,测电流I x,断开R x支路开关,再闭合R0支路开关,测电流I0.如图:实验步骤:a、闭合S1断开S2,读出电流表A的示数I0;b、闭合S2断开S1,读出电流表A 的示数I x.③000xxx x xU U I RRI I I===.故答案为(1)URI=;(2)甲乙;(3)①如电路图;②a、闭合S1断开S2,读出电流表A的示数I0;b、闭合S2断开S1,读出电流表A的示数I x.③00xI RI.3.小华做测量电阻的实验,电源电压为6V,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
物理中考模拟测试卷培优测试卷含答案
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
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.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。
物理中考模拟试卷(培优篇)(Word版 含解析)含答案
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.如图所示,在滑轮组的下方,悬挂一圆柱形的物体,此物体被浸在圆柱形容器内的液体中,在B 端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住,使其始终保持水平平衡。
已知杠杆O 点两侧的长度关系如图所示,圆柱形物体重4.4N ,底面积为10cm 2、高为12cm ,圆柱形容器的底面积为50cm 2;若容器中的液体为水,在水深为20cm 时物体的上表面恰与水面相平,此时杠杆B 端绳上的拉力为F 1;打开圆柱形容器下方的阀门K ,将水向外释放,直到物体露出水面的体积为其总体积的23时,将阀门K 关闭,此时杠杆B 端绳上的拉力为F 2,且F 1:F 2=9:11;若容器中液体为某种未知液体,其质量与最初容器中的水的质量相等,此时未知液体的深度为18cm ,杠杆B 端绳上的拉力为F 3,(杠杆的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计,取g =10N/kg )则:(1)圆柱形物体浸没水中时受到的浮力为________N ; (2)未知液体的密度为________g/cm 3;(3)作用在B 端的拉力F 3大小为________N 。
(小数点后保留两位) 【答案】1.2 1.1 2.47 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]物体的体积为42431010m 0.12m 1.210m V S h --==⨯⨯=⨯物物由阿基米德原理可知,圆柱形物体浸没水中时受到的浮力为334310N/kg 1.010kg/m 1.210m 1.2N F gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=浮水(2)[2]水的体积为4242435010m 0.2m 1010m 0.12m 8.810m V S h S h ---=-=⨯⨯-⨯⨯=⨯水水物物容未知液体的深度为18cm ,则未知液体的体积为424243()5010m 0.18m 1010m 0.1m 810m V S h S h h h ---=--+=⨯⨯-⨯⨯=⨯液液物物水液容由于水的质量与液体的质量相等,则V V ρρ=水水液液则可解得液体的密度为433333438.810m 1.010kg/m 1.110kg/m 810m V V ρρ--⨯==⨯⨯=⨯⨯水液水液(3)[3]设放水前后作用在A 端绳子的拉力分别为F 1′、F 2′,根据杠杆平衡条件可知11F OB F OA '⨯=⨯22F OB F OA '⨯=⨯滑轮组中n =3,此时11nF T G G F G '=+=-+动浮动 223F nF TG G G '=+=-+浮动动 由F 1:F 2=9:11,联立可得11229113G F G nF F F F nF G G '-+==='-+浮动浮动可得动滑轮重量为0.4N G =动换成未知液体后,物体所受浮力为334210N/k 1.110kg/m 1010m 0.1m 1.1g N F gV ρ-'==⨯⨯⨯⨯⨯=浮液排则作用在A 端绳子的拉力为3 4.4N 1.1N+0.4N1.233N 33G F G F '-+-'===浮动由杠杆平衡条件可知33F OB F OA '⨯=⨯则作用在B 端的拉力F 3大小为332 1.233N 2.47N OAF F OB'=⨯=⨯=2.阅读短文,回答问题。
物理中考模拟测试卷(培优篇)(Word版 含解析)含答案
物理中考模拟测试卷(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.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。
九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word版 含解析)易错题培优
九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word 版 含解析)易错题培优一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.自动驾驶汽车是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车,正不断走进我们的生活。
(1)驾驶员进入汽车后,电脑系统会对驾驶员的脸部特征进行识别。
从生物学角度看,人的脸部特征是由_____决定的;(2)2019年8月,红旗EV 自动驾驶汽车在湖南长沙开展测试。
汽车从长沙出发,历时3小时20分钟到达武汉,行驶距离286千米。
测试过程中红旗EV 汽车的平均速度是多少千米/时_____;(3)质量为1.8吨的红旗EV 自动驾驶汽车,在水平公路上匀速直线行驶时,受到的阻力为车重的0.2倍,此时汽车受到的牵引力为多少牛_____? 【答案】基因 85.8km/h 3.6×103N 【解析】 【分析】(1)人的脸部特征由人的遗传基因决定。
(2)已知汽车行驶的路程和时间,根据速度公式求出汽车的平均速度。
(3)知道汽车质量,根据G =mg 求出重力,根据车受到的阻力是车重的0.2倍求出阻力,由于汽车匀速直线运动,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等。
【详解】(1)从生物学角度看,人的脸部特征是由基因决定的。
(2)汽车行驶的时间t =3h20min=103h 汽车的平均速度为286km 85.8km/h 10h 3s v t === (3)汽车受到的阻力为f =0.2G =0.2mg =0.2×1.8×103kg×10N/kg=3.6×103N因为汽车匀速直线行驶,汽车受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等, 所以汽车受到的牵引力为F =f =3.6×103N 【点睛】本题考查了速度公式、重力公式、二力平衡条件的应用等,属于综合性题目。
2.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。
【物理】中考第二次模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word版 含解析)
【物理】中考第二次模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.为了节能,正明中学为教室安装了光控照明系统,有效避免了“长明灯”的现象.光控系统用光敏电阻控制,光敏电阻是阻值随着光的照度改变而发生变化的元件(光越强,照度越大,照度的单位为1x).某光敏电阻R P在不同照度下的阻值如下表:(1)根据表中数据,请在如图坐标纸中描绘出光敏电阻随照度变化的图线_____.其阻值随照度变化的规律是______;(2)如图所示,当1、2间电压上升至4V时,控制电路自动启动照明电路.请利用所给器材在如图虚线框内设计一个电路______,给1、2两端提供电压,并要求当天色渐暗照度降至1.0(lx)时,照明电路启动.(控制电路对你所设计电路无影响)器材:电源(电压为6V),开关S及导线若干,其他器材如下表.在你所设计的电路中,电阻箱的阻值应调至______kΩ;(3)某同学在对所设计的电路进行调试时,发现照明电路过早启动.请你提出一个可行的解决办法:______.【答案】光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小10 增大电阻箱R的阻值【解析】(1)根据表格中的数据在图1中先描点,再用平滑的曲线连线,如图1所示:从图1可知,光敏电阻的阻值随照度变化的规律是:光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。
(2)电路如图2所示。
控制开关自动启动照明系统,给1、2两端提供电压,要求当天色渐暗照度降低至 1.0(1x)时启动照明系统,即此时光敏电阻阻值为20kΩ,其两端电压为4V,而电源电压为6V,所以应串联一个电阻分担一部分电压,则电阻箱两端的电压为6V−4V=2V,根据串联分压可知:204221U R VU R R V====光光箱箱箱,所以电阻箱的阻值为10kΩ。
(3)照明电路过早启动,必须想办法让光敏电阻的阻值降低,则光敏电阻分担的电压减小,而电源电压不变,所以电阻箱分担的电压增大,则电阻箱的阻值应该增大。
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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。
(3)[4]当水温到达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,所以温度升高,R x 的阻值应该减小;加热到40℃时衔铁被吸下,此时电流为20mA ,控制电路的总电阻为36V 300Ω2010AU R I -===⨯ 所以此时R x 的阻值为 300Ω-100Ω=200Ωx R =综上分析,R x 的阻值随温度变化的曲线可能为图丙中的丁,故选D 。
(4)[5]由保温功率为100W ,加热功率为2100W ,可以求出R 2的功率为22100W-100W=2000W P =所以R 2的阻值为()222220V 24.2Ω2000WU R P === (5)[6]根据题意可知 5100421007.510J W t W t =⨯⨯+⨯解之得300s t =所以保温时间为300s 4=1200s ⨯2.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Δl /m 0.04 0.08 0.12 0.16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=kΔl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t0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 ∆=⨯∆⨯∆=∆=3.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,1m 3的可燃冰分解后可释放出约0.8m 3的水和164m 3的天然气,天然气中甲烷的含量占80%~99.9%。
可燃冰的生成有三个基本条件:首先要求低温,可燃冰在0~10℃时生成,超过20℃便会分解,海底温度一般保持在2~4℃在右;其次是高压,可燃冰在0℃时,只需海水产生29个标准大气压即可生成,而以海洋的深度,此高压容易保证;最后是充足的气源,海底的有机物沉淀,其中丰富的碳经过生物转化,可产生充足的气源,在温度、压强、气源三者都具备的条件下,可燃冰就会生成。
请回答下列问题:[1个标准大气压取1×105Pa ,海水的密度取1×103kg/m 3,g 取10N/kg ,c 水=4.2×103J/(kg·℃),甲烷的热值取4.2×107J/m 3](1)可燃冰的主要成分是_________和__________。
(2)若要在0℃的海底生成可燃冰,海水的深度至少要_______m 。
(3)如图所示,海底上有一块体积为100m 3且底部与海底紧密相连的可燃冰A ,其受到海水的浮力为_______N 。
(4)0.5m 3的可燃冰分解后,其中的甲烷完全燃烧放出的热量是______J ,在标准大气压下,这些热量全部被水吸收,至少可以将质量为____kg 温度为20℃的水加热至沸腾。
【答案】甲烷 水 290 0 2.7552×109 8.2×103【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]由文中信息可知,可燃冰的主要成分是甲烷和水。
(2)[3]当可燃冰在0℃时,只需海水产生29个标准大气压即可生成,则可燃冰形成的气压为56110Pa 2.910Pa 29p ⨯=⨯=⨯根据p gh ρ=可得,海水的深度6332.910Pa 110m kg/m 10N 2kg9/0p h g ρ===⨯⨯⨯ (3)[4]浮力产生的原因是上下表面的压力差,即F F F =-浮向上向下,当可燃冰的底部与海底紧密相连时,0F =向上,其受到海水的浮力为0。
(4)[5]0.5m 3的可燃冰分解出的天然气体积为331640.5m 82m V =⨯=甲烷最少为3380%82m 80%65.6m V V '=⨯=⨯=甲烷完全燃烧放出的热量3973 4.210J/m 10J 65.6m 2.7552Q V q ⨯⨯⨯'===放水吸收的热量与甲烷完全燃烧放出的热量相等,由Q cm t =∆吸可知。
水的质量()339k 2.7510J 10kg 528.2()04.210J/g 1002Q Q m c t c t ⨯⨯⨯⋅====∆∆⨯-放吸水水℃℃℃4.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/m 3);(________)(3)若“最终接头”的内空体积以1600m 3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/m 3【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/m 3×10N/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。
(2)“最终接头”吊入海底后上表面受到海水的压强为2.8×105Pa ;(3)“最终接头”混泥土的平均密度为2.5×103kg/m 3。
5.阅读短文,回答问题:核潜艇庆祝中国人民解放军海军成立70周年海上阅兵活动在青岛附近海域举行,图甲中为093改进型攻击核潜艇公开亮相并进行了战略巡航。
我国某核潜艇H最大潜深350m,完全下潜到海面下后的排水量为8.24×103t.潜艇内部有水舱,通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜艇的自重,从而控制其下沉或上浮.已知海水密度ρ海为1.03×103kg/m3,江水密度ρ江为1.0×103kg/m3,取g=10N/kg,不考虑潜艇的体积变化。
(1)下列关于核潜艇的说法中,正确的是()A.核潜艇的外壳用硬度小的特种钢材制成的B.核潜艇是通过改变自身体积达到浮沉的C.核潜艇悬浮和漂浮时所受的浮力相等D.核潜艇由东海海面下潜行进入长江后所受的浮力变小(2)核潜艇在海面下水平匀速巡航时,突然进入密度跃层(海水密度突然变小)时,核潜艇将会________,将给核潜艇带来安全隐患.为确保核潜艇安全,应立即采取的措施是___________________(选填“向水舱中充水”或“从水舱中向外排水”)。