【附20套中考模拟试卷】泰州市靖江外国语学校2020年中考二模物理试题含解析
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泰州市靖江外国语学校2020年中考二模物理试题
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.为了监督司机是否遵守限速规定,交管部门在公路上安装了固定测速仪。
如图所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。
第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s,若发出两次信号的时间间隔是l.ls,超声波的速度是340m/s,则()
A.汽车接收到第一次信号时,距测速仪170m
B.汽车接收到第二次信号时,距测速仪102m
C.汽车的速度是34m/s
D.汽车的速度是30.9m/s
2.如下图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是
A.B.
C.D.
3.图所示为滑动变阻器的四种接线方法,把它们分别连接在电路中,当滑片P向右移动时,可使通过滑动变阻器的电流变大的接法是
A.B.
C.D.
4.如图所示,婷婷同学用12N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的木板A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,物体B相对于地面静止,弹簧测力计的示数为2N.若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的是()
A.B受到的摩擦力大小为2N,方向为水平向左
B.木板A受到地面的摩擦力大小为2N,方向水平向左
C.拉力F做功的功率为1.2W
D.在运动过程中若将拉力F增大,弹簧测力计的示数也将增大
5.物理研究中常常用到“控制变量法”、“转换法”、“理想化模型”、“类比法”等科学方法.在下列研究实例中,运用了“转换法”的是
A.研究电流时,从分析水流的形成来分析电流的形成
B.温度的高低是看不见的,我们可以通过液体体积的变化去认识它
C.研究磁场时,用磁感线描述空间磁场的分布情况
D.研究滑动摩擦力与压力大小关系时,保持粗糙程度不变
6.如图所示,开关S闭合,磁铁处于静止状态.当滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动时,悬挂磁铁的弹簧长度变化情况是
A.缩短B.伸长
C.不变D.可能伸长,也可能缩短
7.在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化情况相同的是
A.丙和丁B.乙和丁C.甲和乙D.甲和丙
8.甲、乙两个完全相同的杯子盛有盐水,将同一枚鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋在两杯中所处的位置如图所示,则()
A.甲杯底所受的液体压强较大
B.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
C.鸡蛋在两杯中排开液体的质量相等
D.甲杯子对桌面的压力较大
9.妮妮的新家中有150W的电视机一台,300W的洗衣机一台,100W的电冰箱一台,2200W的柜式空调机一台,250W的电脑一台,800W的电饭锅一只,40W的照明灯8盏,则安装电能表时,选用以下哪一种电能表最合适
A.220V 5A B.220V 15A C.220V 20A D.220V 30A
10.三个相同容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后的状态如图所示,以下判断正确的是()
A.液体的密度关系是ρ甲>ρ丙>ρ乙
B.液体对容器底部的压强关系是p乙>p甲>p丙
C.容器对桌面的压强关系是p'甲>p'乙>p'丙
D.小球受到的浮力大小关系是F乙=F丙>F甲
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11.如图所示的电路中,电源电压U保持不变,闭合开关S后,滑片P从任意一点滑动到另外一点时,电流表A的示数分别为、,电流的变化量为,电压表的示数变化量分别为的电功率的变化量分别为,电路总功率的变化量为。
则下列判断正确的是
A.B.
C.D.
12.小北进行了验证阿基米德原理的实验,其正确操作过程如图所示,图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数。
下列说法正确的是
A.物块受到的浮力F浮=F1−F2
B.F2 < F1表明物块受到的重力减小了
C.物块排开的液体受到的重力G排液=F4
D.若F1−F2= F4−F3,则说明本次实验结果符合阿基米德原理
13.如图甲所示电路,电源电压保持不变。
电流表A的量程为0﹣0.6A,电压表V1、V2的量程均为0﹣3V,滑动变阻器R的规格为“50Ω2A”。
滑动变阻器的滑片P在某点时,电压表V1、V2的示数之和为4V,在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P,其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。
下列说法正确的是()
A.电源电压为4V
B.小灯泡的额定功率为0.75W
C.滑动变阻器取值范围是3Ω﹣30Ω
D.整个电路消耗的最大功率为2W
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14.如图所示,某建筑工人用400N的拉力将一重900N的重物在10s内匀速提升了1m,若不计绳重和滑轮间的摩擦.绳子自由端移动的距离是_______ m,拉力的功率是________ W,此滑轮组的机械效率是
____________.
15.如图所示,将一重27N的金属块浸没水中,静止时弹簧测力计的示数是17N,则它受到的浮力为
________N;现将它浸没在另一种液体中,静止时弹簧测力计的示数为15N,则液体的密度为
________kg/m3,g=10N/kg。
16.在测定液体密度时,小江同学测出了液体的体积、容器和液体的总质量,实验做了两次记录如表,则容器质量为_____g,液体密度为_____g/cm3。
液体体积V/cm358 79
液体和容器的总质量m/g 107 128
17.某饮水机具有恒温功能,其内部简化电路如图所示(R1、R2均为加热电阻),闭合S,电磁铁上端为_____(选填“N”或“S”)极;而当温控区温度达到60℃时,通过温度传感器与电磁铁共同作用,使饮水机进入保温状态,此时电磁铁衔铁应与_____(选填“a”或“b”)触点接触。
已知R1:R2=1:2,若加热和保温产生相等的热量,则所需时间之比t加热:t保温=_____。
18.一只标有”8V 0.4A”的小灯泡,接在电源电压为12V的电路中,为使其正常发光,应串联一个_____Ω的电阻;该电阻通电10s所产生的热量是_____J.
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19.如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。
已知井深10m,物体重力G=4×103N,汽车重G车=3×104N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103N,汽车受到的阻力为车重的0.05倍。
求:
若汽车运动的速度为1.2m/s,则将物体由井底拉至井口,需要多
长时间?滑轮组的机械效率为多少?(保留一位小数)将物体从井底拉至井口,汽车牵引力做的功是多少?20.某校为师生饮水方便,安装了电热水器。
为测定热水器消耗的电能,关闭其它用电器,只用电热水器给水加热,一段时间后,可把20kg初温为25℃的水加热至100℃,电能表的示数由图甲示数变为图乙示数。
求:
该电热水器在这段时间内消耗的电能;这段时间内水吸收的热量;(水的比
热容c=4.2×103J/(kg•℃))电热水器的热效率(结果保留一位小数)。
21.2月11日《桂林晚报》报导:为保障漓江游览持续稳定,满足春节“黄金周”游客的需求,保证磨盘山至阳朔航线的正常运行,思安江水库从2月12日16时开始向漓江补水至三月初,总补水的体积为
2.7×107m1.试问:总补水的质量是多少?磨盘山至阳朔航线全长约为60km,游船早上8:00出发,12:00到达阳朔,游船的平均速度是多大?游客乘车从阳朔返回桂林时,60km路程用了1h,若旅游车发动机的平均牵引力为9000N,则旅游车发动机所做的功是多少?平均功率是多大?
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22.小磁针放在两通电螺线管之间,静止时处于下图中的位置,请完成螺线管B的绕线,并标出电流的方向.
23.物块从斜面滑至粗糙水平面向右运动的过程中,受一水平向左的推力F,请画出该物块此时在水平方向上的受力示意图(请将力的作用点画在物块重心处).
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24.如图所示是小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,
实验中小伟应该用弹策测
力计水平________拉动木块在长木板上滑动,这样做是根据________的知识得出拉力等于摩擦力,从而测出木块所受的摩擦力的大小。
小伟要探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,他应该选择________如果选择甲和丙两幅图,则得到的结论是:________实验中采用的研究方法是________,通过实验得到的结论是:滑动摩擦力的大小与________和________有关.
25.某小组在做“探究水的沸腾实验”,实验装置如图所示
如图甲中A、B、C三种
读温度计示数的方法正确的是_____(填“A”、“B”或“C”),此时温度如图乙所示为_____℃:图丙中表示水在沸腾时的现象是其中的_____(选填“左”或“右”)图.根据实验记录的数据,作出了水的温度随时间变化的图象,如图丁所示,由图象可知,在当时条件下,水的沸点是_____℃,说明此时的大气压_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)1标准大气压.为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应_____,观察水是否继续沸腾.水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷_____(填物态变化名称)形成的.
26.小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
实验前,将杠杆中点置于支架上,杠杆处
于如图甲所示的静止状态,他应把杠杆左端的平衡螺母向_____(左/右)侧调节,使杠杆在水平位置平衡;某同学用如图乙装置通过多次实验操作及数据分析出杠杆平衡的条件是:动力×动力作用点到支点的距离=阻力×阻力作用点到支点的距离,你认为他的结论_____(选填:“可靠”或“不可靠”);如图乙所示,杠杆在水平位置平衡,若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆_____(仍保持平衡/左端下沉/右端下沉);取下A点下方所挂钩码,改用弹簧测力计在C点竖直_____(选填:“向上”或“向下”)拉杠杆,才能使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为F1,如果将弹簧测力计沿如图丙所示方向拉杠杆,使杠杆仍处于水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为F2,则F2_____F1(选填:“>”“=”或“<”).
参考答案
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.C
【解析】
【详解】
A.第一次信号遇到汽车时,汽车距测速仪的距离为s1==85m,故A错误,不符合题意;B.第二次信号遇到汽车时,汽车距测速仪的距离为s2==51m,故B错误,不符合题意;CD.二次遇到信号的距离间隔是△s=85m-51m=34m,时间间隔是△t=1.1s-0.25s +0.15s =1s,故汽车的速度为v==34m/s,故C正确,符合题意,D错误,不符合题意。
2.D
【解析】
【详解】
根据题意知道,在不计机械自重和摩擦的条件下使用的简单机械;
A.图的杠杆提升重物时,由于动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆,即
F>G;
B.用图中的杠杆提升重物时,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,即
F=G;
C.图中滑轮组承担物重的绳子的有效股数是:
n=2,
所以,绳端的拉力是:
;
D.图中滑轮组承担物重的绳子的有效股数是:
n=3
所以,绳端的拉力是:
;
综上所述,只有D图中的机械最省力。
3.C
【解析】
【详解】
要想当滑片P向右移动时,通过滑动变阻器的电流变大,应让滑动变阻器接入电路的阻值减小,只有C选项中符合要求.故选C。
4.C
【解析】
【详解】
A.因为物体B相对于地面静止,弹簧测力计的示数为2N,因此B受到A对它的向右的摩擦力,大小为
2N,A错;
B.拉力F为12N,则A受到向右的拉力为6N,受到B向左摩擦力2N,则受到地面的摩擦力为4N,B 错;
C.拉力F的功率P=FV=12N×0.1m/s=1.2W,C正确;
D.若拉力F增大,B受到的摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度有关,不变仍为2N,D错。
5.B
【解析】
试题分析:
A、研究电流时,从分析水流的形成来分析电流的形成,采用的是类比法.不符合题意;
B、温度的高低是看不见的,我们可以通过液体体积的变化去认识它,采用的是转换法.符合题意;
C、研究磁场时,用磁感线描述空间磁场的分布情况,采用的是模型法.不符合题意;
D、研究滑动摩擦力与压力大小关系时,保持粗糙程度不变,采用的是控制变量法.不符合题意.
故选B.
6.A
【解析】
【详解】
用安培定则可以判断出螺线管的上端为N极,与上方的磁铁的N极相互排斥,当滑动变阻器滑片P向右移动时,连入电路的电阻变小,电路中电流变大,螺线管磁性变强,故与上方的磁铁排斥力变大,弹簧长度变短.故选A.
7.B
【解析】
由图知道,甲图装置是将机械能转化内能;乙图是热机的做功冲程,为内能转化为机械能的过程;丙图装置是消耗电能转化为内能,为电能转化为内能的过程;丁图装置是通过加热使活塞飞出,为内能转化为机械能的过程.故能量转化相同的为乙与丁,故选B.
8.C
【解析】由图示可知,鸡蛋在甲中悬浮,在乙中漂浮,说明乙液体的密度大于甲液体的密度,两杯中液面相平,则可知甲杯底所受的压强小于乙杯底受到的压强,故A错;鸡蛋悬浮和漂浮时所受的浮力都等于本身的重力,所以在两杯中的浮力大小是相等的,故B错;浮力相等,根据阿基米德原理可知,排开液体的质量是相等的,故C正确;乙杯液体的密度大,则可知乙杯中液体的质量也较大,所以乙杯对桌面的压力大,故D错;应选C。
9.C
【解析】
【详解】
小敏家中所用用电器同时工作时的总功率为:
P 总=150W+300W+100W+2200W+250W+800W+40W×8=4120W ;
A .电能表的最大功率:P=UI=220V×5A=1100W <4120W ,故该选项不符合题意;
B .电能表的最大功率:P=UI=220V×15A=3300W <4120W ,故该选项不符合题意;
C .电能表的最大功率:P=UI=220V×20A=4400W >4120W ,故该选项符合题意;
D .电能表的最大功率:P=UI=220V×30A=6600W >4120W ,太大,故该选项不符合题意; 10.D 【解析】 【详解】
A .将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球在甲液体中沉底,则ρρ<甲球;小球在乙液体中漂浮,则ρρ乙球>;小球在丙液体中悬浮,则ρρ=丙球;因此液体的密度关系是ρ乙>ρ丙>ρ甲,故A 不符合题意.
B .静止时三个容器的液面恰好相平,即深度h 相等,三种液体密度关系是ρ乙>ρ丙>ρ甲,由液体压强公式p=ρgh 可知,液体对容器底部的压强关系是p 乙>p 丙>p 甲,故B 不符合题意;
C .容器对桌面的压力等于容器、容器内液体和小球的总重力;由图知,三个相同容器内液体体积相同,
又知ρ乙>ρ丙>ρ甲,,根据m
V
ρ=
和G=mg 可知乙烧杯内液体的重力大于丙烧杯内液体的重力,丙烧杯内液体的重力大于甲烧杯内液体的重力,烧杯以及小球的重力均相等,烧杯的底面积相等,根据F
p S
=可知,
容器对桌面的压强p'乙>p'丙>p'甲,故C 不符合题意;
D .小球在甲液体中沉底,所受浮力F 甲<G ;小球在乙液体中漂浮,在丙液体中悬浮,所受浮力均等于其重力,即F 乙=F 丙=G ;因此小球受到的浮力大小关系是F 乙=F 丙>F 甲,故D 符合题意; 【点睛】
根据物体浮沉条件推断出三种液体密度的大小关系,然后由液体压强公式p=ρgh 判断容器底部受到的液体压强大小关系.根据浮沉条件得出小球受到的浮力大小关系.是一道综合性题目,有一定的难度. 二、多选题(本大题共3小题,共12分) 11.BCD 【解析】 【分析】
由图可知,两个电阻串联,电压表V 1测R 1的总电压,V 2测R 2的电压,根据欧姆定律及其公式变形对各个选项逐一分析. 【详解】
A.,R 2消耗的电功率增加量:
P 2=(U 2U 2)I 2- U 2
I1=U2(I2I1)U2I2U2(I1I2),故A错误;
B. 滑片向右移动,R2两端电压增大,因为电源电压不变,所以R2两端电压的增大量等于R1两端电压的减小量,即
U2=
U1故B正确;C. 设滑片移动前后电路中的电流为I1、I2,根据欧姆定律和串联电路电压的规律,则电压表V2示数的变化量:
U2=(U I1R1)(U I2R1)=(I2I1)R1=I R1,所以:=R1根据串联电路各部分电压等于电源总电压,故有
U2=
U1,
所以:== R1,故C正确;
D.由R1和R2消耗的电功率和增加量:
△P=I22(R1+R2)−I21(R1+R2)=(I22−I21)(R1+R2)=(I2−I1)(I2+I1)(R1+R2)=△I[I2(R1+R2)+I1(R1+R2)]=△I(U2+U1),因为U 2+U1=U ,所以,故D正确。
12.AD
【解析】A. 物体重力是F1,物体放入水后弹簧测力计显示物体的重力是F2,所以物体受到的浮力F浮=
F1−F2;故A正确;B. 本实验中物体的重力是不变的,示数变化是因为受到了浮力;故B错误;C. 由丙可知,物块排开的液体受到的重力G排液=F4−F3;故C错误;D. 若F1−F2=F4−F3,则表明物体受到的浮力等于其排开的液体的重力,说明本次实验结果符合阿基米德原理,故D正确。
故选:AD。
点睛:称重法可得出浮力的大小,通过测量排出的水重也能得出浮力的大小,而这正是阿基米德原理的内容,即浸入液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力。
13.ACD
【解析】
【分析】
由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表V1测L两端的电压,电压表V2测R两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)滑动变阻器的滑片P在某点时,电压表V1、V2的示数之和为4V,根据串联电路的电压特点求出电
源的电压;
(2)当R 接入电路中的电阻变大时,其分得的电压变大,电路中的电流变小,据此判断出图乙对应的电压表为V 2,根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻;由图乙可知电路中的电流最大时电压表V 2的示数,根据串联电路的电压特点求出V 1的示数,然后与电压表的量程判断出此时灯泡应正常发光达到额定功率,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路消耗的总功率最大,根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值,根据P=UI 求出灯泡的额定功率和电路消耗的最大功率。
【详解】
由电路图可知,灯泡L 与滑动变阻器R 串联,电压表V 1 测L 两端的电压,电压表V 2 测R 两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据题意知道,当滑动变阻器的滑片P 在某点时,电压表V 1 、V 2 的示数之和为4V ,由串联电路的电压特点知道,电源的电压是4V ,故A 正确;
由电路图知道,在保证电路各元件安全的最大范围内,当R 接入电路中的电阻变大时,其分得的电压变大,即电压表V 2 的示数变大,此时电路中的总电阻变大,电路中的电流变小;由此知道,图乙对应的是电压表V 2与电流表,且电路中的最小电流是I 小 =0.1A 时,电压表的最大示数是3V , 由U
I R
=知道,滑动变阻器接入电路中的最大阻值是:223300.1U V
R I A
大大小
=
=
=Ω;由图乙知道,当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,电路中的电流有最大值I 大 =0.5A 时,电压表V 2 的示数是U 2小 =1.5V ,此时灯泡应正常发光恰好达到额定功率,电路消耗的总功率最大,则滑动变阻器接入电路中的最小阻值:
22 1.530.5U V
R I A
=
=
=Ω大小大
,所以滑动变阻器取值范围是3Ω~30Ω,故C 正确; 此时灯泡两端的电压是:U L =U-U 2小=4V-1.5V=2.5V ,
灯泡的额定功率是:P L =U L I 大 =2.5V×
0.5A=1.25W ,故B 错误; 电路消耗的最大功率是:P 大=UI 大=4V×0.5A=2W ,故D 正确。
故选ACD 。
【点睛】
本题考查的是串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,解题的关键是正确的判断出图乙对应的电压表和判断出灯泡正常发光时的电压,本题综合性强,计算过程复杂,有一定难度。
三、填空题(本大题共5小题,共10分) 14.3 120 75% 【解析】 【详解】
由图知,承担物重的绳子股数n=3,则绳子自由端移动的距离s=3h=3×1m=3m ;因不计绳重和摩擦,则绳端的拉力F=
13(G 物+G 动),即:400N=1
3
(900N+G 动),所以动滑轮重:G 动=300N , 拉力做的功:W 总
=Fs=400N×3m=1200J ,拉力的功率:1200J
=120W 10s
W P t =
=总, 利用滑轮组所做的有用功:W 有=Gh=900N×1m=900J , 滑轮组的机械效率:900J
100%75%1200J
W W η==⨯=有总. 15.10 1.2×103 【解析】 【详解】
根据静止受平衡力的作用(称重法测浮力的原理)可得,浮力为:
27N 17N 10N F G F =-=-=浮;
根据阿基米德原理得物体的体积为:
33
3310N 10m 1.010kg/m 10N/kg
F V V g 浮排水水ρ-==
==⨯⨯; 浸没在另一种液体中,静止时弹簧测力计的示数为15N ,浮力为:
''27N 15N 12N F G F =-=-=浮;
液体的密度为:
33
33
'12N =
1.210kg/m 10N/kg 10m F gV ρ-==⨯⨯浮液。
【点睛】
重点是称重法测量浮力的原理及阿基米德原理的应用,称重法求出浮力后,根据F gV ρ=浮液排可求排开水的体积,即物体的体积,再根据在另一种液体中时的浮力可求该液体密度的大小。
16.49 1 【解析】 【详解】
由表格数据知道,两次实验液体的质量之差是:△m =128g ﹣107g =21g ,液体体积之差是:△V =79cm 3﹣58cm 3=21cm 3,所以,液体的密度是:ρ=
321g 21cm m V n n ==1g/cm 3,由ρ=m V
知道,第一次实验时,液体的质量是:m 1=ρV 1=1g/cm 3×58cm 3=58g ,所以,容器的质量是:m =m 总1﹣m 1=107g ﹣58g =49g 。
17.S a 1:3 【解析】 【详解】
由图知控制电路中的电流是从电磁铁的下端流入、上端流出,由安培定则可知,电磁铁下端为N 极,上端为S 极;由电路图可知,衔铁接b 触点位置时,只有电阻R 1接入电路,此时电路中电阻最小,电源电压
U 一定,由2
U P=R
可知,此时电路的功率最大,饮水机处于加热状态;当衔铁接a 触点位置时,R 1、
R 2串联,电路中总电阻最大,此时电路的总功率最小,饮水机处于保温状态;已知R 1:R 2=1:2,若加
热和保温产生相等的热量,即Q 1=Q 2,由Q =W =2
U t R
可得,所需时间之比:
122
12112
11
:123加热保温t R Q Q R R U U R R R t ====+++. 18.10 1 【解析】 【分析】
根据串联电路的电压特点求出串联电阻两端的电压,根据串联电路的电流特点得到电路中的电流,利用欧姆定律求出串联电阻的阻值,根据焦耳定律求出串联电阻产生的热量. 【详解】
根据串联电路中总电压等于各分电压之和,则串联电阻R 两端电压:1284R L U U U V V V =-=-=,因串联电路中各处的电流相等,所以灯泡正常工作时电路中的电流:I=0.4A ,由U
I R
=可得,串联电阻R 的阻值:4100.4R U V
R I A
=
==Ω;此时该电阻通电10s 产生的热量为:22
0.4101016R Q I Rt A s J ==⨯Ω⨯=().
故答案为10;1. 【点睛】
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、焦耳定律的灵活运用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等、正常发光时的电流和额定电流相等. 四、计算题(本大题共3小题,共29分) 19.(1)25s (2)66.7%(3)1.05×105J 【解析】 【详解】
(1)由图可知,滑轮组中由3段绳子承担物重, 则物体上升的速度为:v 物=
13v 车=1
3
×1.2m/s =0.4m/s ; 物体由井底拉至井口需要的时间:t =
s v 物=10m
0.4m/s
=25s ; (2)滑轮组的机械效率为:η=W W 有总=Gh Fs =3Gh F h ⨯=3G F =33410N
3210N
⨯⨯⨯≈66.7%;
(3)由题意可得,汽车受到的阻力为:f=0.05G车=0.05×3×104N=1500N;
汽车匀速直线运动,受到平衡力作用,在水平方向上,汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用;
由力的平衡条件可得牵引力:F牵=F拉+f=2×103N+1500N=3500N;
汽车运动的距离:s车=s绳=3h=3×10m=30m;
牵引力做功为:W牵=F牵s车=3500N×30m=1.05×105J;
答:(1)若汽车运动的速度为1.2m/s,则将物体由井底拉至井口,需要25s;
(2)滑轮组的机械效率是66.7%;
(3)将物体由井底拉至井口,汽车的牵引力做的功是1.05×105J。
20.(1)7.56×106J(2)6.3×106J(3)83.3%
【解析】
【详解】
(1)由图知,该电热水器在这段时间内消耗的电能:W=7626.9kW•h﹣7624.8kW•h=2.1kW•h=7.56×106J;(2)这段时间内水吸收的热量:
;
(3)电热水器的热效率:.
21.(1)2.7×1010kg(2)15km/h(1)5.4×108J 1.5×105W
【解析】
【详解】
(1)由ρ=m
V
可得,总补水的质量m=ρV=1.0×101kg/m1×2.7×107m1=2.7×1010kg;
(2)游船航行的时间t=4h;游船的平均速度v=
60km
4h
s
t
==15km/h;
(1)旅游车发动机所做的功W=Fs=9000N×60×101m=5.4×108J;发动机平均功率P=
8
5.410J
3600s W
t
⨯
=
=1.5×105W;
答:(1)总补水的质量是2.7×1010kg;
(2)游船的平均速度是15km/h;
(1)旅游车发动机所做的功是5.4×108J;平均功率是1.5×105W。
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22.
【解析】
小磁针的S极靠近了螺线管A的右端,根据磁极间的相互作用规律可知,螺线管A的右端为N极,左端为S极.同理可以确定螺线管B的左端为S极,右端为N极.根据螺线管A的磁极,结合其线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的左端流入,右端流出.再结合螺线管B的磁极,利用安培定则可以确定螺线管B的线圈绕向.
23.
【解析】
试题分析:依据题意,物体受一水平向左的推力F,物体又在粗糙水平面向右运动,所以物体又受到水平向左的摩擦力f;作图如图所示.
【考点定位】力的示意图
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24.匀速直线二力平衡甲、乙压力一定时接触面越粗糙,滑动摩擦力越大控制变量法
压力大小接触面的粗糙程度
【解析】
【分析】
根据题中“小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验”可知,本题是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验,考查了控制变量法的应用,在分析实验现象得出结论的过程中,注意控制的变量和改变的量,得出影响因素。
【详解】
(1)实验中小伟应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动,根据二力平衡的知识,这时拉力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力等于拉力;
(2)要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,要控制接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,所以应选择甲、乙两次实验;
(3)对比甲、丙两图其压力大小相等,但其接触面的粗糙程度不同,结果测力计的示数不同,所以该实验说明:压力一定时接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)实验中采用的研究方法是控制变量法;综合以上两次实验结果可得出的结论是:滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
25.B 92 左99 小于移去酒精灯液化
【解析】
【详解】
(1)温度计读数时,首先观察量程和分度值,看液柱在零上还是零下,视线应与液柱相平,所以读数方法正确的是B;温度计分度值是1℃,液柱的位置在零上,温度计的读数是92℃,在水沸腾的实验中,水沸腾时,由于此时整个容器内的水温相同,气泡不断升高,深度不断减小,水压不断减小,气泡逐渐变大,。