【精品解析】广东省韶关市乳源瑶族自治县2025年中考二模物理试题

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名称 【精品解析】广东省韶关市乳源瑶族自治县2025年中考二模物理试题
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2025-06-13 18:25:35

文档简介

广东省韶关市乳源瑶族自治县2025年中考二模物理试题
(2025·乳源模拟)【传统文化主题】潮汕英歌舞作为我国首批国家级非物质文化遗产,曾亮相2025年春晚。某次街头表演时,舞者双手各持一根“英歌槌”,两根“英歌槌”对击产生声音,舞者随之舞动,如题图所示。请完成下面小题。
1.舞者手中“英歌槌”的长度最接近(  )
A.0.4cm B.4cm C.40cm D.400cm
2.不改变两“英歌槌”对击时的位置,若舞者想增大声音的响度,可采取的方法是(  )
A.减小对击的力 B.增大对击的力
C.增大两次对击的时间间隔 D.减小两次对击的时间间隔
【答案】1.C
2.B
【知识点】长度的估测;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】(1)成年人的一个手臂长度约80cm,根据图片可知,舞者手中“英歌槌”大约是成年人的手臂长度的一半,因此舞者手中“英歌槌”的长度约40cm。
故选C。
(2)根据题意可知,增大对击的力,振幅增大,响度增大,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】(1)根据对常见物体长度的认识判断;
(2)响度的大小与声音的振幅有关,振幅越大,响度越大。
1.【解答】成年人的一个手臂长度约80cm,根据图片可知,舞者手中“英歌槌”大约是成年人的手臂长度的一半,因此舞者手中“英歌槌”的长度约40cm。
故选C。
2.根据题意可知,增大对击的力,振幅增大,响度增大,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
3.(2025·乳源模拟)如题图所示,市场里的商家将海鲜放在冰块上保鲜,主要是利用冰块(  )
A.汽化吸热 B.液化放热 C.熔化吸热 D.凝华放热
【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点
【解析】【解答】根据题意可知,冰块从周围环境吸收热量,从固态变成液态发生熔化现象,从而达到给海鲜降温、保鲜的目的,所以这是利用了冰的熔化吸热。
故选C。
【分析】根据物质的初始态和终末态,确定物态变化的名称即可。
4.(2025·乳源模拟)下列汽油机的四个冲程中,利用高温高压气体推动活塞运动的冲程是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】A图中,进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程,燃料燃烧产生高温高压气体,推动活塞向下运动,故A符合题意;
B图中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,此冲程是将混合物压缩,故B不符合题意;
C图中,进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,故C不符合题意;
D图中,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程,故D不符合题意。
故选A。
【分析】根据气门的开合以及活塞的运行方向确定冲程的名称即可。
5.(2025·乳源模拟)小明在家洗玻璃杯时,发现了如题图所示的影子,其形成的原因是(  )
A.光沿直线传播 B.光的色散
C.光的反射 D.光的折射
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】小明在家洗玻璃杯时,发现了如题图所示的影子,其形成的原因是光沿直线传播传播现象,故该A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】光在同一种均匀介质中沿直线传播,现象有:影子、日食或月食,小孔成像等。
6.(2025·乳源模拟)如题图所示,将杨梅放入装有水的玻璃杯中,杨梅恰能下沉到杯底。下列操作可能使杨梅漂浮的是(  )
A.增加杯中的水 B.减少杯中的水
C.向杯中加酒精 D.向杯中加盐
【答案】D
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据题意可知,杨梅恰能沉底,说明水的密度小于杨梅的密度。要使杨梅漂浮,就必须增大水的密度,即可以加入密度较大的食盐,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据物体的浮沉条件分析使杨梅漂浮的方法即可。
7.(2025·乳源模拟)测量小灯泡电阻的实验电路如题图所示,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向左移动时,下列说法正确的是(  )
A.滑动变阻器接入电路的阻值变大
B.电流表的示数变小
C.电压表的示数变小
D.小灯泡变亮
【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】根据图片可知,滑动变阻器和小灯泡串联在电路中,电压表测灯泡两端的电压。
闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小。根据欧姆定律可知,电路中的总电流变大,根据U=IR可知,电压表的示数变大,所以小灯泡变亮。根据U总=U1+U2可知,滑动变阻器两端的电压变小,
故D正确,ABC错误,
故选D。
【分析】根据图片确定电路的串并联关系,以及电表所测的物理量,利用欧姆定律和串联电路的电压规律分析判断即可。
8.(2025·乳源模拟)如题图所示原子模型,其中粒子b不带电,则粒子a是   ,粒子b是   ,粒子c是   。(选填“电子”“中子”或“质子”)
【答案】电子;中子;质子
【知识点】原子结构
【解析】【解答】根据图片可知,a在核外轨道上运动,带负电,应是电子。粒子b在原子核内且不带电,则b应是中子。c在原子核内,带正电,应是质子。
【分析】原子核内含有带正电的质子和不带电的中子,电子则绕核运动。
9.(2025·乳源模拟)在学校4×100米接力赛中,为顺利交接棒,接棒的同学要提前起跑,其速度应当比递棒的同学   (选填“大”或“小”);交接棒完成后,以观众为参照物,接棒的同学是   (选填“运动”或“静止”)的;冲刺时,观众通过相同时间比较   来判断哪组同学跑得快。
【答案】大;运动;路程
【知识点】速度与物体运动;运动和静止的相对性
【解析】【解答】在接力赛中,为顺利交接棒,递棒的同学要追上接棒的同学,由此可知,接棒的同学的速度应当比递棒的同学大。
交接棒完成后,以观众为参照物,接棒的同学与观众之间会发生位置变化,所以接棒的同学是运动的。
冲刺时,观众通过相同时间比较路程来判断哪组同学跑得快。
【分析】1.根据交接棒的情景,比较两人的速度大小;
2.研究物体运动状态时,要选择合适的参照物,若物体和参照物之间位置发生变化,则物体是运动的,若物体和参照物之间位置没有发生变化,则物体是静止的;
3.比较物体运动快慢的方法:路程相同比较时间,时间越短,速度越快;
时间相同比较路程,路程越长,速度越快。
10.(2025·乳源模拟)肇庆“裹蒸粽”远近闻名,煮粽子时是通过加热   (选填“增大”或“减小”)粽子的内能;粽子散发出香味,这说明分子在不停地做   。早晨,妈妈说:“利用水来冷却煮熟的鸡蛋,效果更好。”这是利用水的   大的特点。
【答案】增大;无规则运动;比热容
【知识点】热传递改变物体内能;比热容;分子热运动
【解析】【解答】(1)煮粽子时,粽子吸收水的热量而温度升高,则是通过热传递的方式增加内能;
(2)煮熟的粽子散发出的香味,这是香味分子在不停地做无规则运动。
(3)早晨,妈妈说:“利用水来冷却煮熟的鸡蛋,效果更好。”这是利用水的比热容大的特点。
【分析】(1)热传递改变内能的本质是能量的转移,做功改变内能的本质是能量的转化;
(2)根据分子运动的知识解答;
(3)比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量。
11.(2025·乳源模拟)某小区采用智慧刷脸门禁系统识别进入小区的人员。人脸识别摄像头的镜头相当于一个   透镜。当人远离摄像头时,显示屏上的像会   (选填“变大”“变小”或“不变”)。若摄像头的焦距为12cm,人脸到镜头的距离要大于   cm,才能成缩小清晰的实像。
【答案】凸;变小;24
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)摄像机的镜头相当于照相机,就是一个凸透镜。当人远离摄像头时,物距增大,根据‘物远像近小’的规律可知,显示屏上的像会变小。
(2)当物距大于二倍焦距时成倒立缩小的实像,则人脸到镜头的距离大于2倍焦距,即人脸到镜头的距离大于2×12cm=24cm。
【分析】(1)根据凸透镜成像的应用解答。根据“物远像近小”的规律分析;
(2)根据凸透镜成倒立缩小实像的条件解答。
12.(2025·乳源模拟)如题图所示,智能运动手环通过蓝牙与手机连接时,是利用   进行数据传输。给手环充电的过程中,手环电池属于电路构成中的   (选填“电源”或“用电器”),其能量转化的形式主要是将电能转化为   能。
【答案】电磁波;用电器;化学
【知识点】能量的转化或转移;电路的构成及电路图;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】(1) 智能运动手环通过蓝牙与手机连接时, 是通过电磁波以无线的方式向手机发送运动的统计数据。
(2)给手环充电的过程中,手环将电能转化为电池的化学能,则手环电池属于电路构成中的用电器。
【分析】(1)根据电磁铁的特点和应用解答;
(2)在基本电路中,用电器消耗电能,电源提供电能,结合能量转化的知识解答。
13.(2025·乳源模拟)如题图所示,电热茶壶是利用电流的   效应工作的。茶壶的壶身和壶嘴构成连通器,当水静止时,壶嘴和壶身内的液面   。若电热茶壶   (选填“短路”或“断路”),空气开关会自动切断电源。
【答案】热;相平;短路
【知识点】连通器原理及其应用;电路的三种状态;电流的热效应
【解析】【解答】(1)电热茶壶加热时,将电能转化为内能,是依靠电流通过电热丝产生的热效应来工作。
(2)根据题意可知,茶壶的壶身和壶嘴连通构成连通器,当只有一种液体水时,静止时两处液面相平。
(3)若电热茶壶出现短路时,电路中电流过大,空气开关会自动切断电源。
【分析】(1)根据电流的热效应解答;
(2)在连通器内只有一种液体时,各个容器内液面总保持相平;
(3)空气开关跳闸的原因是电流过大所致。
14.(2025·乳源模拟)如题图甲所示,用A、B两个滑轮组分别将物体P、Q匀速提升2m,两个拉力分别为、,拉力做的总功分别为、,两个滑轮组的机械效率分别为、,做功过程相关数据如题图乙所示。则   ,   ,   。(选填“>”“<”或“=”)
【答案】<;<;>
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)根据乙图可知,A滑轮组的总功为500J,B滑轮组的总功为600J,
所以,
A滑轮组做的有用功为400J,B滑轮组做的有用功为500J,
则,,
所以;
(2)根据甲图可知,A滑轮组动滑轮绳子数n=2,物体上升2m,
则绳子自由端移动距离,
故;
B滑轮组动滑轮绳子数n=3,物体上升2m,
绳子自由端移动距离,
故,
所以。
【分析】(1)根据图乙确定A、B两个滑轮组做的有用功和总功的数值,然后比较大小,并根据计算机械效率大小即可。
(2)根据图片确定滑轮组中承担重力的绳子段数n,根据s=nh计算绳子自由端移动的距离,根据计算拉力大小,最后比较即可。
15.(2025·乳源模拟)按要求作图。
(1)如题1图所示,请画出篮球所受重力G的示意图;
(2)人们发现池水看起来比实际要浅,请在题2图中画出入射光线AO大致的折射光线;
(3)螺线管是汽车启动器的一个重要部件,驾驶员转动钥匙发动汽车时,相当于给螺线管通电。请在题3图中标出任意一条磁感线的方向,并在括号中分别标出螺线管右端和小磁针右端的极性。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】作光的折射光路图;重力示意图;通电螺线管的磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】(1)根据题意可知,篮球受到重力的方向是竖直向下的,且作用在篮球的重心上,如下图所示:
(2)光由水中斜射进入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折,如图所示:
(3)根据图片可知,线圈上电流方向向下。右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则右端为电磁铁的N级,左端为电磁铁的S极。在磁体外部,磁感线是从N极出来回到S极,由异名磁极相互吸引可知,小磁针右端是N极,如图所示:
【分析】(1)对篮球进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可;
(2)根据光的折射规律完成作图;
(3)首先根据安排定则判断螺线管的极性,然后根据磁感线的环绕方向表上箭头,最后根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的磁极方向。
(1)重力的方向是竖直向下的,从篮球的重心起沿竖直向下的方向,画一条带箭头的线段,如图所示:
(2)光由水中斜射进入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折,根据折射光线、入射光线分居法线两侧,折射角大于入射角,在法线左侧水中画出折射光线,如图所示:
(3)由图可知,电流从螺线管的左端流入,由安培定则可知螺线管的右端是N极,在磁体外部,磁感线是从N极出来回到S极,由异名磁极相互吸引可知小磁针右端是N极,如图所示:
16.(2025·乳源模拟)按要求完成实验。
(1)如题1图所示,小明用毫米刻度尺测量某品牌手机的宽度,读数为   cm。
(2)小明在家做水的沸腾实验,电热水壶中装有适量的水,闭合开关。当水沸腾时,温度计的示数如题2图所示,为   ℃。停止加热时,水停止沸腾,这说明水沸腾时需要   。
(3)杠杆水平静止时如题3图甲所示,此时杠杆处于   (选填“平衡”或“非平衡”)状态。小明想研究桌面不水平时杠杆的状态,于是将杠杆左下角垫上物块M,不调节平衡螺母,杠杆仍水平静止,如题3图乙所示,垫上物块M后杠杆右边力臂大小的变化情况是   。
(4)如题4图所示,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件时,先在a、b两端接入   (选填“电源”或“灵敏电流计”),接下来应进行的操作是:让直导线在磁场中   。
【答案】(1)6.45
(2)99;吸热
(3)平衡;不变
(4)灵敏电流计;做切割磁感线运动
【知识点】沸腾及沸腾条件;刻度尺的使用;探究杠杆的平衡条件实验;产生感应电流的条件
【解析】【解答】(1)根据图1可知,该刻度尺分度值为0.1cm,则准确值为6.4cm,估读值为0.05cm,故该图读数为6.45cm。
(2)①根据图2可知,温度计的分度值为1℃,则此时为99℃。
②停止加热后水即停止沸腾,说明水沸腾时需要不断吸热。
(3)①根据图甲可知,杠杆在水平方向静止,则杠杆处于平衡状态。
②桌面倾斜而杠杆仍保持水平,且重力仍竖直的情况下,根据力臂的定义可知,该力臂并未改变。
(4)如题4图所示,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件时,先在a、b两端接入灵敏电流计,接下来应进行的操作是:让直导线在磁场中做切割磁感线运动。
【分析】(1)根据图1确定刻度尺的分度值,读出准确值和估读值,然后相加即可;
(2)①根据图2确定温度计的分度值,根据液面位置读出示数;
②根据液体沸腾的条件解答。
(3)①杠杆平衡包括:静止或匀速转动状态;
②力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
(4)根据电磁感应的条件分析解答。
(1)该刻度尺分度值为0.1cm,读数时应估读到0.01cm,故该图读数为6.45cm。
(2)[1]温度计的分度值为1℃,由图可知此时为99℃。
[2]停止加热后水即停止沸腾,说明水沸腾时需要不断吸热。
(3)[1] 水平静止说明杠杆各力的总力矩相互抵消,处于平衡状态。
[2]桌面倾斜而杠杆仍保持水平,力臂定义为支点到力作用线的垂直距离,在杠杆仍水平、重力仍竖直的情况下,该力臂并未改变。
(4)[1][2]探究电磁感应时,需将导体与灵敏电流计相连,然后让导体在磁场中切割磁感线运动,才能观察到感应电流。
17.(2025·乳源模拟)小明利用题图所示装置,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
(1)为使滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力大小,实验过程中,需用弹簧测力计沿   方向   拉动木块;
(2)小明记录的实验数据如表所示。分析序号1、2、3三组数据可知:滑动摩擦力的大小与   有关;继续分析序号   三组数据可知:滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关。
序号 接触面情况 压力/N 弹簧测力计示数/N
1 平滑的木板 木块 1.2
2 平滑的木板 木块+2个砝码 1.6
3 平滑的木板 木块+4个砝码 2.0
4 较粗糙的木板 木块 1.8
5 更粗糙的木板 木块 3.0
(3)小明发现拉动木块时弹簧测力计的读数不稳定,于是设计了改进方案(如题2表所示)。你认为应该采用方案   ,理由是   。
2表
方案一:先用绳子将木块与墙连接,再通过弹簧测力计水平拉动木块下方的长木板 方案二:先用绳子将木块与墙连接,再通过弹簧测力计水平拉动底部加了轮子的长木板 方案三:用弹簧测力计将木块与墙连接,弹簧测力计保持水平,直接拉动下方的长木板
【答案】(1)水平;匀速
(2)压力;1、4、5
(3)三;方案一和方案二,所测拉力均为木板受到的拉力,而木板受到的力除了拉力以外,还有上下表面两个摩擦力,所以拉力与木板上表面摩擦力不符合二力平衡条件。
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)为使滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力大小,实验过程中,需用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,此时二者为平衡力,则摩擦力等于测力计的示数;
(2)①由1、2、3的实验数据可知,其它条件相同,3中压力最大,且弹簧测力计的示数越大,可以得到:当接触面的粗糙程度和接触面积相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
②探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,保持压力不变,改变接触面的粗糙程度,故选择1、4、5。
(3)我选择方案三,理由是:方案一和方案二,所测拉力均为木板受到的拉力,而木板受到的力除了拉力以外,还有上下表面两个摩擦力,所以拉力与木板上表面摩擦力不符合二力平衡条件。
【分析】(1)根据二力平衡的知识分析解答;
(2)①根据表格数据分析1、2、3中哪个因素不同即可;
②根据控制变量法的要求选择对照实验。
(3)分别对三个方案进行分析,确定弹簧测力计的示数是否等于木块受到的摩擦力即可。
(1)[1][2]本实验用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,根据二力平衡知识可知,此时拉力大小等于滑动摩擦力大小,我们可以通过读出弹簧测力计示数,得出滑动摩擦力的大小。
(2)[1]由1、2、3的实验数据可知,木块的放置情况、木板表面情况相同,压力不同,测力计示数不同,压力越大,弹簧测力计的示数越大,滑动摩擦力越大,可以得到当接触面的粗糙程度和接触面积相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
[2]探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,保持压力不变,改变接触面的粗糙程度,选择1、4、5的实验数据。
(3)[1][2]实验过程中,利用二力平衡条件得到摩擦力,通过弹簧测力计的示数得到摩擦力的大小,因此测力计应该测量木块受到的拉力,然后拉动木板,木块处于静止状态,从而得出木块所受摩擦力的大小,方案一和方案二,所测拉力均为木板受到的拉力,而木板受到的力除了拉力以外,还有上下表面两个摩擦力,所以拉力与木板上表面摩擦力不符合二力平衡条件。综上所述,选择方案三。
18.(2025·乳源模拟)某学习小组设计了如题图甲所示探究电流与电压关系的电路。
(1)请用笔画线代替导线将题图乙电路连接完整;
(2)连接电路时,开关应处于   状态。把某定值电阻接入电路,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,其原因可能是   ;
(3)排除故障后,闭合开关,当电压表示数为2.00V时,电流表示数如题图丙所示,则此时通过定值电阻的电流为   A。改变电池节数,继续进行实验,并将实验数据记录在表中,分析数据可知:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成   ;
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.00 1.00 3.00
电流I/A
0.12 0.36
(4)该实验方案的不足之处是   (写一个即可),可采取的优化措施是   。
【答案】(1)
(2)断开;定值电阻断路
(3)0.24;正比
(4)实验中改变电池节数来改变电源电压,操作比较繁琐;在电路中接入一个滑动变阻器
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,电压表和定值电阻并联。由图乙可知,电源由两节干电池组成,电源电压是3V,那么电压表选择0-3V量程,将“-”接线柱接在电阻左侧,“3”接线柱接在电阻右侧即可,如图所示:
(2)①连接电路时,为了防止电路时通时断烧毁用电器,要求开关要断开。
②闭合开关,发现电流表无示数,说明电路是断路,而电压表有示数,可能是与电压表并联部分电路出现了断路,即定值电阻断路。
(3)①根据乙图可知,电流表选择0~0.6A的量程,分度值是0.02A,则电流表的示数是0.24A,此时通过定值电阻的电流为0.24A。
②根据表格数据可知,每组实验中电压和电流的比值都相等,可以得到:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)实验中改变电池节数来改变电源电压,操作比较繁琐,可以在电路中接入一个滑动变阻器,方便改变电阻两端的电压和通过电路的电流。
【分析】(1)根据甲图确定电压表的位置,根据电源电源确定电压表的量程,然后完成连接即可;
(2)①根据连接电路时的注意事项解答;
②当定值电阻发生断路时,电压表串联在电路中,此时测电源电压。由于它的内阻很大,因此电流表的示数几乎为零。
(3)①根据图片确定电流表的量程和分度值,读出它的示数即可;
②分别计算每组数据的电压和电流的比值,比较比值大小,从而确定它们之间的数量关系。
(4)根据实验目的和操作过程分析解答。
(1)由图甲可知,电阻和电流表串联接入电路中,电压表测量电阻两端的电压,电压表和电阻并联,由图乙可知,电源由两节干电池组成,电源电压是3V,电压表选择小量程,如图所示:
(2)[1]为了保护电路,连接电路时,开关要断开。
[2]闭合开关,发现电流表无示数,说明电路是断路,而电压表有示数,可能是与电压表并联部分电路出现了断路,即定值电阻断路。
(3)[1]由图乙可知,电流表选择0~0.6A的量程,分度值是0.02A,由图丙可知,电流表的示数是0.24A,此时通过定值电阻的电流为0.24A。
[2]由表中数据可知,电压增大几倍,对应电流增大几倍,可以得到在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)[1][2]实验中改变电池节数来改变电源电压,操作比较繁琐,可以在电路中接入一个滑动变阻器,方便改变电阻两端的电压和通过电路的电流。
19.(2025·乳源模拟)2025年1月28日,人形机器人H1登上央视春晚舞台,惊艳全场。该款机器人采用了超轻量级设计,整机质量为47kg。表演中,假设机器人H1用18s的时间在舞台上沿直线前进了3.6m,g取10N/kg。求:
(1)机器人H1所受的重力;
(2)机器人H1前行的平均速度;
(3)若机器人H1与水平舞台的接触面积为0.02m2,求其静止时对舞台的压强。
【答案】(1)解: 整机质量为47kg,则 机器人H1所受的重力G=mg=47kg×10N/kg=470N。
(2)解: 机器人H1用18s的时间在舞台上沿直线前进了3.6m,
则机器人H1前行的平均速度。
(3)解:机器人对地面的压力等于重力,即F=G=470N;
则其静止时对舞台的压强。
【知识点】速度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据G=mg计算机器人的重力;
(2)根据计算机器人的速度;
(3)根据F=G计算机器人对地面的压力,根据计算它对地面的压强。
(1)机器人H1所受的重力G=mg=47kg×10N/kg=470N
(2)机器人H1前行的平均速度
(3)其静止时对舞台的压强
20.(2025·乳源模拟)小明家的电热毯有高温和低温两挡,其简化电路如题图所示。电源电压为220V,R1和R2均为电热丝,且R1=R2。当开关S闭合时,电热毯处于高温挡,功率为88W;当S断开时,电热毯处于低温挡。求:
(1)处于高温挡时电路中的电流;
(2)电阻R1的阻值;
(3)处于低温挡时电热毯的电功率。
【答案】(1)解:根据图片可知,当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,此时电阻较小而电功率较大,则处于高温挡,
处于高温挡时电路中的电流。
(2)解:当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,处于高温挡,
电阻R1的阻值。
(3)解:当开关S断开时,两电阻串联,电热毯处于低温挡,因为R1=R2=550Ω;
此时的总电阻R总=R1+R2=550Ω+550Ω=1100Ω;
处于低温挡时电热毯的电功率。
【知识点】电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【分析】(1)根据P=UI求出处于高温挡时电路中的电流;
(2)由图可知,开关S闭合,只有R1工作,电热毯处于高温挡,根据求出R1的阻值;
(3)根据串联电路的特点和求出处于低温挡时电热毯的电功率。
(1)由图可知,当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,处于高温挡,处于高温挡时电路中的电流
(2)当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,处于高温挡,电阻R1的阻值
(3)当开关S断开时,两电阻串联,电热毯处于低温挡,因为R1=R2=550Ω
处于低温挡时电热毯的电功率
21.(2025·乳源模拟)小明想比较不同材料的隔音性能,做了以下探究。
将闹铃置于空盒中间,将分贝仪固定在距离盒子0.5m的位置,先后分别用报纸、棉花和隔音棉包住盒子进行实验,将闹钟发出的声音当作噪声,相关实验数据记录如表所示。
实验次序 1 2 3 4 5
材料名称 空盒 报纸 棉花 隔音棉 隔音棉
材料厚度 / d d d 2d
分贝仪示数/dB 74 68 60 63 58
(1)实验过程中,是在   (选填“声源处”或“传播过程中”)减弱噪声;
(2)通过分贝仪示数的变化来反映材料的隔音性能,这种实验方法叫作   ;
(3)通过比较实验次序2、3可知,   的隔音性能较好;
(4)分析数据可知:不同材料隔音性能一般   (选填“相同”或“不同”);同种材料,厚度越   ,隔音性能越好;
(5)请举出生活中选用隔音性能好的材料来减弱噪声的一个实例:   。
【答案】(1)传播过程中
(2)转换法
(3)棉花
(4)相同;厚
(5) 在装修时,可以选择在墙体中加入隔音材料,如吸音棉、高密度泡沫板等。
【知识点】防治噪声的途径;物理学方法
【解析】【解答】(1)根据题意可知,在实验过程中,用材料包住盒子是是在传播过程中减弱噪声。
(2)在实验过程中,分贝仪示数越小,说明材料的隔音性能越好,则通过分贝仪示数的变化来反映材料的隔音性能,用到转换法。
(3)在实验2、3中,棉花和报纸的厚度相同,用棉花为隔音材料时,分贝仪的示数较小,说明棉花的隔音性能较好。
(4)根据表格数据可知,不同材料,分贝仪的示数不同,说明不同材料隔音性能一般不同。由4、5次数据可知,同种材料,厚度越厚,分贝仪的示数越小,说明隔音性能越好。
(5) 选用隔音性能好的材料来减弱噪声的实例: 在装修时,可以选择在墙体中加入隔音材料,如吸音棉、高密度泡沫板等。
【分析】(1)根据减弱噪声的途径和方法解答;
(2)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)相同条件下,听到声音越小,则隔音效果越好;
(4)根据表格数据分析解答;
(5)根据自己的生活经验寻找利用隔音材料的例子。
(1)实验过程中,由于用材料包住盒子是为了阻断声音的传播,所以是在传播过程中减弱噪声。
(2)通过分贝仪示数的变化来反映材料的隔音性能,分贝仪示数越小,说明材料的隔音性能越好,用到转换法。
(3)通过比较实验次序2、3可知,用棉花为隔音材料时,分贝仪的示数较小,说明棉花的隔音性能较好。
(4)[1][2]由表中数据可知,不同材料,分贝仪的示数不同,隔音性能不同,说明不同材料隔音性能一般不同;由4、5次数据可知,材料相同,厚度越厚,分贝仪的示数越小,说明隔音性能越好。
(5)在装修时,可以选择在墙体中加入隔音材料,如吸音棉、高密度泡沫板等。
22.(2025·乳源模拟)近年来电动自行车数量急剧增加,为保障骑行安全,新国标《电动自行车安全技术规范》规定其最高车速不超过25km/h。某科创小组设计了超速报警装置,其简化电路(未连接完整)如题图甲所示。该装置由传感电路和执行电路两部分组成,传感电路中电源电压为12V,定值电阻R=6Ω,当车速在10~40km/h时,通过自动控制让可变电阻的阻值与车速之间的关系如题图乙所示。闭合开关S,当车速km/h时,绿灯正常发光;当车速km/h时,红灯正常发光,报警器工作。已知报警器和两灯的额定电压均为220V,电磁铁线圈的电阻忽略不计。
(1)由题图乙可知,的阻值随车速的增大而   ;
(2)传感电路中电流越大,电磁铁的磁性越   ;
(3)题图甲中的B灯为   灯;
(4)闭合开关S,当v=20km/h时,通过电磁铁线圈的电流为   A;
(5)用笔画线代替导线,将题图甲所示电路连接完整,要求导线不能相交。
【答案】(1)减小
(2)强
(3)红
(4)解:根据乙图可知,当v=20km/h时,电阻Rp的阻值Rp=10Ω,
通过电磁铁线圈的电流为。
(5)
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电磁继电器的组成、原理和特点;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】(1)根据图乙可知,可变电阻的阻值随车速的增大而减小。
(2)根据甲图可知,传感器和电磁铁串联,则传感电路中电流越大,通过电磁铁的电流越大,那么电磁铁的磁性越强。
(3)根据图乙可知,车速较大时,电阻Rp的阻值较小,电路中的电流较大,电磁铁的磁性较强,电磁铁的衔铁被吸下,报警器和灯泡B同时工作。根据题意可知,当车速km/h时,红灯正常发光,报警器工作,因此B灯是红灯;
(5)由图乙可知,车速较小时,电阻Rp的阻值较大,电路中的电流较小,电磁铁的磁性较弱,动触点和上面的静触点连接,绿灯亮,车速较大时,电阻Rp的阻值较小,电路中的电流较大,电磁铁的磁性较强,电磁铁的衔铁被吸下,报警器和红灯B同时工作,如图所示:
【分析】(1)根据图乙确定Rp的阻值随车速的变化规律;
(2)电磁铁的磁场强弱与线圈匝数和电流大小有关;
(3)根据题意分析车速达到一定程度时衔铁的位置变化,以及现在的工作状态,进而确定B灯的种类;
(4)根据乙图确定车速为20km/h时Rp的阻值,然后根据欧姆定律计算此时的电流即可;
(5)根据上面分析对电路工作状态的转变,确定电路的连接情况即可。
(1)由图乙可知,车速越大,的阻值越小,即的阻值随车速的增大而减小。
(2)控制电路中,传感器和电磁铁串联,传感电路中电流越大,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强。
(3)当车速km/h时,绿灯正常发光;当车速km/h时,红灯正常发光,报警器工作,由图乙可知,车速较大时,电阻Rp的阻值较小,电路中的电流较大,电磁铁的磁性较强,电磁铁的衔铁被吸下,报警器和灯泡B同时工作,所以B灯是红灯。
(4)当v=20km/h时,电阻Rp的阻值Rp=10Ω,通过电磁铁线圈的电流为
(5)由图乙可知,车速较小时,电阻Rp的阻值较大,电路中的电流较小,电磁铁的磁性较弱,动触点和上面的静触点连接,绿灯亮,车速较大时,电阻Rp的阻值较小,电路中的电流较大,电磁铁的磁性较强,电磁铁的衔铁被吸下,报警器和红灯B同时工作,如图所示:
23.(2025·乳源模拟)阅读短文,回答问题。
两栖攻击舰
题图甲所示是我国自主研制的两栖攻击舰。该舰艇采用燃电双推进系统,满载时排水量为4.8万吨,最大吃水深度为8m。其在某次直线航行动力测试中,采用燃气模式,总消耗燃气5吨,燃气在发动机中完全燃烧所释放能量的30%用于推动舰艇前进。设测试中发动机当前消耗燃气质量占总消耗燃气质量的百分比为D,通过调节,航行速度v与D的关系如题图乙所示,其中D<10%时的图线未画出。在航行过程中,舰艇受到的阻力大小并不恒定,当航速在10~20km/h时,阻力大小与航速大小成正比,当航速为10km/h时,受到的阻力大小为3×105N,航速超过20km/h时,阻力与航速不再是正比关系。表格是测试中D在各范围内对应的航行路程s,其中(s1+s2)∶s3=3∶4.(ρ海水=1.03×103kg/m3,ρ淡水=1.0×103kg/m3,q燃气=3.6×107J/kg,g取10N/kg)
D 0~10% 10%~60% 60%~100%
s s1=17km s2 s3
(1)舰艇从淡水域驶入海水域(忽略舰艇总质量的变化),所受浮力   ,吃水深度   。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)若舰艇在淡水域时达到了最大吃水深度,其底部受到水的最大压强为   Pa。满载时所受的重力为   N。
(3)舰艇以10km/h匀速航行时牵引力做功功率为P1,以15km/h匀速航行时牵引力做功功率为P2,则P1∶P2=   。
(4)此次动力测试中,舰艇总航行路程为   km。
【答案】(1)不变;变小
(2)8×104Pa;
(3)解:当航速在10~20km/h时,阻力大小与航速大小成正比,
当航速为10km/h时,受到的阻力大小为f1=3×105N,
则当航速为15km/h时,受到的阻力大小为。
匀速航行时牵引力 F等于阻力f,
根据P=Fv= fv可知,则功率之比为。
(4)解:已知舰艇在s3段时,速度为15km/h,阻力大小为f2=4.5×105N,
此段航程通过表格知道消耗的燃料占总体的40%,则发动机消耗的能量,
这些能量有30%转化为发动机对舰艇所做的功,做功,
那么 s3段的路程,
因为(s1+s2)∶s3=3∶4,
故s1+s2=36km,
所以总的路程为s1+s2+s3=36km+48km=84km。
【知识点】燃料的热值;二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;阿基米德原理;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)根据题意可知,舰艇从淡水域驶入海水域时,它始终处于漂浮状态,即浮力等于重力。由于舰艇的重力不变,因此它受到的浮力不变。由阿基米德原理可知,海水密度更大,则在海水中的 减小,因此吃水深度变小。
(2)①舰艇在淡水中最大吃水深度 h=8 m,
底部最大压强:;
②满载排水量,
排开水所受重力,
此时舰艇处于漂浮状态,浮力等于舰艇的重力,
故舰艇的重力G=F浮=G排=。
【分析】(1)根据漂浮条件分析舰艇受到浮力的变化,根据阿基米德原理分析舰艇排开水的体积变化,进而确定吃水深度的变化。
(2)①根据液体压强公式计算底部受到水的最大压强;
②根据计算舰艇的排水量,再根据漂浮条件G=F浮=G排计算舰艇的重力。
(3)首先根据“阻力与航速成正比”计算出15km/h时受到的阻力,然后根据P=Fv计算对应的功率之比;
(4)根据计算出发动机消耗的能量,根据计算发动机对舰艇做的功,根据计算s3的路程,最后根据航程之比计算总路程即可。
(1)[1] 舰艇从淡水域驶入海水域时,始终处于漂浮状态,漂浮时,浮力与重力是一对平衡力,重力不变,故浮力不变。
[2] 由阿基米德原理可知,浮力不变时,海水密度更大,则 减小,因此吃水深度变小。
(2)[1] 舰艇在淡水中最大吃水深度 h=8 m,底部最大压强:
[2] 满载排水量, 排开水所受重力,根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力,且此时舰艇处于漂浮状态,浮力等于舰艇的重力,故舰艇的重力为。
(3)当航速在10~20km/h时,阻力大小与航速大小成正比,当航速为10km/h时,受到的阻力大小为f1=3×105N,当航速为15km/h时,易知受到的阻力大小为f2=4.5×105N(速度15km/h是10km/h的1.5倍,阻力也是1.5倍)。匀速航行时牵引力 F等于阻力f,则功率P=Fv= fv,则功率之比为。
(4)已知舰艇在s3段时,速度为15km/h,阻力大小为f2=4.5×105N,此段航程通过表格知道消耗的燃料占总体的40%,则发动机消耗的能量,这些能量有30%转化为发动机对舰艇所做的功,做功,则根据做功公式W=Fs, s3段的路程,因为(s1+s2)∶s3=3∶4,故s1+s2=36km,所以总的路程为s1+s2+s3=36km+48km=84km。
1 / 1广东省韶关市乳源瑶族自治县2025年中考二模物理试题
(2025·乳源模拟)【传统文化主题】潮汕英歌舞作为我国首批国家级非物质文化遗产,曾亮相2025年春晚。某次街头表演时,舞者双手各持一根“英歌槌”,两根“英歌槌”对击产生声音,舞者随之舞动,如题图所示。请完成下面小题。
1.舞者手中“英歌槌”的长度最接近(  )
A.0.4cm B.4cm C.40cm D.400cm
2.不改变两“英歌槌”对击时的位置,若舞者想增大声音的响度,可采取的方法是(  )
A.减小对击的力 B.增大对击的力
C.增大两次对击的时间间隔 D.减小两次对击的时间间隔
3.(2025·乳源模拟)如题图所示,市场里的商家将海鲜放在冰块上保鲜,主要是利用冰块(  )
A.汽化吸热 B.液化放热 C.熔化吸热 D.凝华放热
4.(2025·乳源模拟)下列汽油机的四个冲程中,利用高温高压气体推动活塞运动的冲程是(  )
A. B.
C. D.
5.(2025·乳源模拟)小明在家洗玻璃杯时,发现了如题图所示的影子,其形成的原因是(  )
A.光沿直线传播 B.光的色散
C.光的反射 D.光的折射
6.(2025·乳源模拟)如题图所示,将杨梅放入装有水的玻璃杯中,杨梅恰能下沉到杯底。下列操作可能使杨梅漂浮的是(  )
A.增加杯中的水 B.减少杯中的水
C.向杯中加酒精 D.向杯中加盐
7.(2025·乳源模拟)测量小灯泡电阻的实验电路如题图所示,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向左移动时,下列说法正确的是(  )
A.滑动变阻器接入电路的阻值变大
B.电流表的示数变小
C.电压表的示数变小
D.小灯泡变亮
8.(2025·乳源模拟)如题图所示原子模型,其中粒子b不带电,则粒子a是   ,粒子b是   ,粒子c是   。(选填“电子”“中子”或“质子”)
9.(2025·乳源模拟)在学校4×100米接力赛中,为顺利交接棒,接棒的同学要提前起跑,其速度应当比递棒的同学   (选填“大”或“小”);交接棒完成后,以观众为参照物,接棒的同学是   (选填“运动”或“静止”)的;冲刺时,观众通过相同时间比较   来判断哪组同学跑得快。
10.(2025·乳源模拟)肇庆“裹蒸粽”远近闻名,煮粽子时是通过加热   (选填“增大”或“减小”)粽子的内能;粽子散发出香味,这说明分子在不停地做   。早晨,妈妈说:“利用水来冷却煮熟的鸡蛋,效果更好。”这是利用水的   大的特点。
11.(2025·乳源模拟)某小区采用智慧刷脸门禁系统识别进入小区的人员。人脸识别摄像头的镜头相当于一个   透镜。当人远离摄像头时,显示屏上的像会   (选填“变大”“变小”或“不变”)。若摄像头的焦距为12cm,人脸到镜头的距离要大于   cm,才能成缩小清晰的实像。
12.(2025·乳源模拟)如题图所示,智能运动手环通过蓝牙与手机连接时,是利用   进行数据传输。给手环充电的过程中,手环电池属于电路构成中的   (选填“电源”或“用电器”),其能量转化的形式主要是将电能转化为   能。
13.(2025·乳源模拟)如题图所示,电热茶壶是利用电流的   效应工作的。茶壶的壶身和壶嘴构成连通器,当水静止时,壶嘴和壶身内的液面   。若电热茶壶   (选填“短路”或“断路”),空气开关会自动切断电源。
14.(2025·乳源模拟)如题图甲所示,用A、B两个滑轮组分别将物体P、Q匀速提升2m,两个拉力分别为、,拉力做的总功分别为、,两个滑轮组的机械效率分别为、,做功过程相关数据如题图乙所示。则   ,   ,   。(选填“>”“<”或“=”)
15.(2025·乳源模拟)按要求作图。
(1)如题1图所示,请画出篮球所受重力G的示意图;
(2)人们发现池水看起来比实际要浅,请在题2图中画出入射光线AO大致的折射光线;
(3)螺线管是汽车启动器的一个重要部件,驾驶员转动钥匙发动汽车时,相当于给螺线管通电。请在题3图中标出任意一条磁感线的方向,并在括号中分别标出螺线管右端和小磁针右端的极性。
16.(2025·乳源模拟)按要求完成实验。
(1)如题1图所示,小明用毫米刻度尺测量某品牌手机的宽度,读数为   cm。
(2)小明在家做水的沸腾实验,电热水壶中装有适量的水,闭合开关。当水沸腾时,温度计的示数如题2图所示,为   ℃。停止加热时,水停止沸腾,这说明水沸腾时需要   。
(3)杠杆水平静止时如题3图甲所示,此时杠杆处于   (选填“平衡”或“非平衡”)状态。小明想研究桌面不水平时杠杆的状态,于是将杠杆左下角垫上物块M,不调节平衡螺母,杠杆仍水平静止,如题3图乙所示,垫上物块M后杠杆右边力臂大小的变化情况是   。
(4)如题4图所示,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件时,先在a、b两端接入   (选填“电源”或“灵敏电流计”),接下来应进行的操作是:让直导线在磁场中   。
17.(2025·乳源模拟)小明利用题图所示装置,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
(1)为使滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力大小,实验过程中,需用弹簧测力计沿   方向   拉动木块;
(2)小明记录的实验数据如表所示。分析序号1、2、3三组数据可知:滑动摩擦力的大小与   有关;继续分析序号   三组数据可知:滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关。
序号 接触面情况 压力/N 弹簧测力计示数/N
1 平滑的木板 木块 1.2
2 平滑的木板 木块+2个砝码 1.6
3 平滑的木板 木块+4个砝码 2.0
4 较粗糙的木板 木块 1.8
5 更粗糙的木板 木块 3.0
(3)小明发现拉动木块时弹簧测力计的读数不稳定,于是设计了改进方案(如题2表所示)。你认为应该采用方案   ,理由是   。
2表
方案一:先用绳子将木块与墙连接,再通过弹簧测力计水平拉动木块下方的长木板 方案二:先用绳子将木块与墙连接,再通过弹簧测力计水平拉动底部加了轮子的长木板 方案三:用弹簧测力计将木块与墙连接,弹簧测力计保持水平,直接拉动下方的长木板
18.(2025·乳源模拟)某学习小组设计了如题图甲所示探究电流与电压关系的电路。
(1)请用笔画线代替导线将题图乙电路连接完整;
(2)连接电路时,开关应处于   状态。把某定值电阻接入电路,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,其原因可能是   ;
(3)排除故障后,闭合开关,当电压表示数为2.00V时,电流表示数如题图丙所示,则此时通过定值电阻的电流为   A。改变电池节数,继续进行实验,并将实验数据记录在表中,分析数据可知:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成   ;
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.00 1.00 3.00
电流I/A
0.12 0.36
(4)该实验方案的不足之处是   (写一个即可),可采取的优化措施是   。
19.(2025·乳源模拟)2025年1月28日,人形机器人H1登上央视春晚舞台,惊艳全场。该款机器人采用了超轻量级设计,整机质量为47kg。表演中,假设机器人H1用18s的时间在舞台上沿直线前进了3.6m,g取10N/kg。求:
(1)机器人H1所受的重力;
(2)机器人H1前行的平均速度;
(3)若机器人H1与水平舞台的接触面积为0.02m2,求其静止时对舞台的压强。
20.(2025·乳源模拟)小明家的电热毯有高温和低温两挡,其简化电路如题图所示。电源电压为220V,R1和R2均为电热丝,且R1=R2。当开关S闭合时,电热毯处于高温挡,功率为88W;当S断开时,电热毯处于低温挡。求:
(1)处于高温挡时电路中的电流;
(2)电阻R1的阻值;
(3)处于低温挡时电热毯的电功率。
21.(2025·乳源模拟)小明想比较不同材料的隔音性能,做了以下探究。
将闹铃置于空盒中间,将分贝仪固定在距离盒子0.5m的位置,先后分别用报纸、棉花和隔音棉包住盒子进行实验,将闹钟发出的声音当作噪声,相关实验数据记录如表所示。
实验次序 1 2 3 4 5
材料名称 空盒 报纸 棉花 隔音棉 隔音棉
材料厚度 / d d d 2d
分贝仪示数/dB 74 68 60 63 58
(1)实验过程中,是在   (选填“声源处”或“传播过程中”)减弱噪声;
(2)通过分贝仪示数的变化来反映材料的隔音性能,这种实验方法叫作   ;
(3)通过比较实验次序2、3可知,   的隔音性能较好;
(4)分析数据可知:不同材料隔音性能一般   (选填“相同”或“不同”);同种材料,厚度越   ,隔音性能越好;
(5)请举出生活中选用隔音性能好的材料来减弱噪声的一个实例:   。
22.(2025·乳源模拟)近年来电动自行车数量急剧增加,为保障骑行安全,新国标《电动自行车安全技术规范》规定其最高车速不超过25km/h。某科创小组设计了超速报警装置,其简化电路(未连接完整)如题图甲所示。该装置由传感电路和执行电路两部分组成,传感电路中电源电压为12V,定值电阻R=6Ω,当车速在10~40km/h时,通过自动控制让可变电阻的阻值与车速之间的关系如题图乙所示。闭合开关S,当车速km/h时,绿灯正常发光;当车速km/h时,红灯正常发光,报警器工作。已知报警器和两灯的额定电压均为220V,电磁铁线圈的电阻忽略不计。
(1)由题图乙可知,的阻值随车速的增大而   ;
(2)传感电路中电流越大,电磁铁的磁性越   ;
(3)题图甲中的B灯为   灯;
(4)闭合开关S,当v=20km/h时,通过电磁铁线圈的电流为   A;
(5)用笔画线代替导线,将题图甲所示电路连接完整,要求导线不能相交。
23.(2025·乳源模拟)阅读短文,回答问题。
两栖攻击舰
题图甲所示是我国自主研制的两栖攻击舰。该舰艇采用燃电双推进系统,满载时排水量为4.8万吨,最大吃水深度为8m。其在某次直线航行动力测试中,采用燃气模式,总消耗燃气5吨,燃气在发动机中完全燃烧所释放能量的30%用于推动舰艇前进。设测试中发动机当前消耗燃气质量占总消耗燃气质量的百分比为D,通过调节,航行速度v与D的关系如题图乙所示,其中D<10%时的图线未画出。在航行过程中,舰艇受到的阻力大小并不恒定,当航速在10~20km/h时,阻力大小与航速大小成正比,当航速为10km/h时,受到的阻力大小为3×105N,航速超过20km/h时,阻力与航速不再是正比关系。表格是测试中D在各范围内对应的航行路程s,其中(s1+s2)∶s3=3∶4.(ρ海水=1.03×103kg/m3,ρ淡水=1.0×103kg/m3,q燃气=3.6×107J/kg,g取10N/kg)
D 0~10% 10%~60% 60%~100%
s s1=17km s2 s3
(1)舰艇从淡水域驶入海水域(忽略舰艇总质量的变化),所受浮力   ,吃水深度   。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)若舰艇在淡水域时达到了最大吃水深度,其底部受到水的最大压强为   Pa。满载时所受的重力为   N。
(3)舰艇以10km/h匀速航行时牵引力做功功率为P1,以15km/h匀速航行时牵引力做功功率为P2,则P1∶P2=   。
(4)此次动力测试中,舰艇总航行路程为   km。
答案解析部分
【答案】1.C
2.B
【知识点】长度的估测;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】(1)成年人的一个手臂长度约80cm,根据图片可知,舞者手中“英歌槌”大约是成年人的手臂长度的一半,因此舞者手中“英歌槌”的长度约40cm。
故选C。
(2)根据题意可知,增大对击的力,振幅增大,响度增大,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】(1)根据对常见物体长度的认识判断;
(2)响度的大小与声音的振幅有关,振幅越大,响度越大。
1.【解答】成年人的一个手臂长度约80cm,根据图片可知,舞者手中“英歌槌”大约是成年人的手臂长度的一半,因此舞者手中“英歌槌”的长度约40cm。
故选C。
2.根据题意可知,增大对击的力,振幅增大,响度增大,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
3.【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点
【解析】【解答】根据题意可知,冰块从周围环境吸收热量,从固态变成液态发生熔化现象,从而达到给海鲜降温、保鲜的目的,所以这是利用了冰的熔化吸热。
故选C。
【分析】根据物质的初始态和终末态,确定物态变化的名称即可。
4.【答案】A
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】A图中,进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程,燃料燃烧产生高温高压气体,推动活塞向下运动,故A符合题意;
B图中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,此冲程是将混合物压缩,故B不符合题意;
C图中,进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,故C不符合题意;
D图中,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程,故D不符合题意。
故选A。
【分析】根据气门的开合以及活塞的运行方向确定冲程的名称即可。
5.【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】小明在家洗玻璃杯时,发现了如题图所示的影子,其形成的原因是光沿直线传播传播现象,故该A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】光在同一种均匀介质中沿直线传播,现象有:影子、日食或月食,小孔成像等。
6.【答案】D
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据题意可知,杨梅恰能沉底,说明水的密度小于杨梅的密度。要使杨梅漂浮,就必须增大水的密度,即可以加入密度较大的食盐,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据物体的浮沉条件分析使杨梅漂浮的方法即可。
7.【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】根据图片可知,滑动变阻器和小灯泡串联在电路中,电压表测灯泡两端的电压。
闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小。根据欧姆定律可知,电路中的总电流变大,根据U=IR可知,电压表的示数变大,所以小灯泡变亮。根据U总=U1+U2可知,滑动变阻器两端的电压变小,
故D正确,ABC错误,
故选D。
【分析】根据图片确定电路的串并联关系,以及电表所测的物理量,利用欧姆定律和串联电路的电压规律分析判断即可。
8.【答案】电子;中子;质子
【知识点】原子结构
【解析】【解答】根据图片可知,a在核外轨道上运动,带负电,应是电子。粒子b在原子核内且不带电,则b应是中子。c在原子核内,带正电,应是质子。
【分析】原子核内含有带正电的质子和不带电的中子,电子则绕核运动。
9.【答案】大;运动;路程
【知识点】速度与物体运动;运动和静止的相对性
【解析】【解答】在接力赛中,为顺利交接棒,递棒的同学要追上接棒的同学,由此可知,接棒的同学的速度应当比递棒的同学大。
交接棒完成后,以观众为参照物,接棒的同学与观众之间会发生位置变化,所以接棒的同学是运动的。
冲刺时,观众通过相同时间比较路程来判断哪组同学跑得快。
【分析】1.根据交接棒的情景,比较两人的速度大小;
2.研究物体运动状态时,要选择合适的参照物,若物体和参照物之间位置发生变化,则物体是运动的,若物体和参照物之间位置没有发生变化,则物体是静止的;
3.比较物体运动快慢的方法:路程相同比较时间,时间越短,速度越快;
时间相同比较路程,路程越长,速度越快。
10.【答案】增大;无规则运动;比热容
【知识点】热传递改变物体内能;比热容;分子热运动
【解析】【解答】(1)煮粽子时,粽子吸收水的热量而温度升高,则是通过热传递的方式增加内能;
(2)煮熟的粽子散发出的香味,这是香味分子在不停地做无规则运动。
(3)早晨,妈妈说:“利用水来冷却煮熟的鸡蛋,效果更好。”这是利用水的比热容大的特点。
【分析】(1)热传递改变内能的本质是能量的转移,做功改变内能的本质是能量的转化;
(2)根据分子运动的知识解答;
(3)比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量。
11.【答案】凸;变小;24
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)摄像机的镜头相当于照相机,就是一个凸透镜。当人远离摄像头时,物距增大,根据‘物远像近小’的规律可知,显示屏上的像会变小。
(2)当物距大于二倍焦距时成倒立缩小的实像,则人脸到镜头的距离大于2倍焦距,即人脸到镜头的距离大于2×12cm=24cm。
【分析】(1)根据凸透镜成像的应用解答。根据“物远像近小”的规律分析;
(2)根据凸透镜成倒立缩小实像的条件解答。
12.【答案】电磁波;用电器;化学
【知识点】能量的转化或转移;电路的构成及电路图;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】(1) 智能运动手环通过蓝牙与手机连接时, 是通过电磁波以无线的方式向手机发送运动的统计数据。
(2)给手环充电的过程中,手环将电能转化为电池的化学能,则手环电池属于电路构成中的用电器。
【分析】(1)根据电磁铁的特点和应用解答;
(2)在基本电路中,用电器消耗电能,电源提供电能,结合能量转化的知识解答。
13.【答案】热;相平;短路
【知识点】连通器原理及其应用;电路的三种状态;电流的热效应
【解析】【解答】(1)电热茶壶加热时,将电能转化为内能,是依靠电流通过电热丝产生的热效应来工作。
(2)根据题意可知,茶壶的壶身和壶嘴连通构成连通器,当只有一种液体水时,静止时两处液面相平。
(3)若电热茶壶出现短路时,电路中电流过大,空气开关会自动切断电源。
【分析】(1)根据电流的热效应解答;
(2)在连通器内只有一种液体时,各个容器内液面总保持相平;
(3)空气开关跳闸的原因是电流过大所致。
14.【答案】<;<;>
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)根据乙图可知,A滑轮组的总功为500J,B滑轮组的总功为600J,
所以,
A滑轮组做的有用功为400J,B滑轮组做的有用功为500J,
则,,
所以;
(2)根据甲图可知,A滑轮组动滑轮绳子数n=2,物体上升2m,
则绳子自由端移动距离,
故;
B滑轮组动滑轮绳子数n=3,物体上升2m,
绳子自由端移动距离,
故,
所以。
【分析】(1)根据图乙确定A、B两个滑轮组做的有用功和总功的数值,然后比较大小,并根据计算机械效率大小即可。
(2)根据图片确定滑轮组中承担重力的绳子段数n,根据s=nh计算绳子自由端移动的距离,根据计算拉力大小,最后比较即可。
15.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】作光的折射光路图;重力示意图;通电螺线管的磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】(1)根据题意可知,篮球受到重力的方向是竖直向下的,且作用在篮球的重心上,如下图所示:
(2)光由水中斜射进入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折,如图所示:
(3)根据图片可知,线圈上电流方向向下。右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则右端为电磁铁的N级,左端为电磁铁的S极。在磁体外部,磁感线是从N极出来回到S极,由异名磁极相互吸引可知,小磁针右端是N极,如图所示:
【分析】(1)对篮球进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可;
(2)根据光的折射规律完成作图;
(3)首先根据安排定则判断螺线管的极性,然后根据磁感线的环绕方向表上箭头,最后根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的磁极方向。
(1)重力的方向是竖直向下的,从篮球的重心起沿竖直向下的方向,画一条带箭头的线段,如图所示:
(2)光由水中斜射进入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折,根据折射光线、入射光线分居法线两侧,折射角大于入射角,在法线左侧水中画出折射光线,如图所示:
(3)由图可知,电流从螺线管的左端流入,由安培定则可知螺线管的右端是N极,在磁体外部,磁感线是从N极出来回到S极,由异名磁极相互吸引可知小磁针右端是N极,如图所示:
16.【答案】(1)6.45
(2)99;吸热
(3)平衡;不变
(4)灵敏电流计;做切割磁感线运动
【知识点】沸腾及沸腾条件;刻度尺的使用;探究杠杆的平衡条件实验;产生感应电流的条件
【解析】【解答】(1)根据图1可知,该刻度尺分度值为0.1cm,则准确值为6.4cm,估读值为0.05cm,故该图读数为6.45cm。
(2)①根据图2可知,温度计的分度值为1℃,则此时为99℃。
②停止加热后水即停止沸腾,说明水沸腾时需要不断吸热。
(3)①根据图甲可知,杠杆在水平方向静止,则杠杆处于平衡状态。
②桌面倾斜而杠杆仍保持水平,且重力仍竖直的情况下,根据力臂的定义可知,该力臂并未改变。
(4)如题4图所示,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件时,先在a、b两端接入灵敏电流计,接下来应进行的操作是:让直导线在磁场中做切割磁感线运动。
【分析】(1)根据图1确定刻度尺的分度值,读出准确值和估读值,然后相加即可;
(2)①根据图2确定温度计的分度值,根据液面位置读出示数;
②根据液体沸腾的条件解答。
(3)①杠杆平衡包括:静止或匀速转动状态;
②力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
(4)根据电磁感应的条件分析解答。
(1)该刻度尺分度值为0.1cm,读数时应估读到0.01cm,故该图读数为6.45cm。
(2)[1]温度计的分度值为1℃,由图可知此时为99℃。
[2]停止加热后水即停止沸腾,说明水沸腾时需要不断吸热。
(3)[1] 水平静止说明杠杆各力的总力矩相互抵消,处于平衡状态。
[2]桌面倾斜而杠杆仍保持水平,力臂定义为支点到力作用线的垂直距离,在杠杆仍水平、重力仍竖直的情况下,该力臂并未改变。
(4)[1][2]探究电磁感应时,需将导体与灵敏电流计相连,然后让导体在磁场中切割磁感线运动,才能观察到感应电流。
17.【答案】(1)水平;匀速
(2)压力;1、4、5
(3)三;方案一和方案二,所测拉力均为木板受到的拉力,而木板受到的力除了拉力以外,还有上下表面两个摩擦力,所以拉力与木板上表面摩擦力不符合二力平衡条件。
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)为使滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力大小,实验过程中,需用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,此时二者为平衡力,则摩擦力等于测力计的示数;
(2)①由1、2、3的实验数据可知,其它条件相同,3中压力最大,且弹簧测力计的示数越大,可以得到:当接触面的粗糙程度和接触面积相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
②探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,保持压力不变,改变接触面的粗糙程度,故选择1、4、5。
(3)我选择方案三,理由是:方案一和方案二,所测拉力均为木板受到的拉力,而木板受到的力除了拉力以外,还有上下表面两个摩擦力,所以拉力与木板上表面摩擦力不符合二力平衡条件。
【分析】(1)根据二力平衡的知识分析解答;
(2)①根据表格数据分析1、2、3中哪个因素不同即可;
②根据控制变量法的要求选择对照实验。
(3)分别对三个方案进行分析,确定弹簧测力计的示数是否等于木块受到的摩擦力即可。
(1)[1][2]本实验用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,根据二力平衡知识可知,此时拉力大小等于滑动摩擦力大小,我们可以通过读出弹簧测力计示数,得出滑动摩擦力的大小。
(2)[1]由1、2、3的实验数据可知,木块的放置情况、木板表面情况相同,压力不同,测力计示数不同,压力越大,弹簧测力计的示数越大,滑动摩擦力越大,可以得到当接触面的粗糙程度和接触面积相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
[2]探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,保持压力不变,改变接触面的粗糙程度,选择1、4、5的实验数据。
(3)[1][2]实验过程中,利用二力平衡条件得到摩擦力,通过弹簧测力计的示数得到摩擦力的大小,因此测力计应该测量木块受到的拉力,然后拉动木板,木块处于静止状态,从而得出木块所受摩擦力的大小,方案一和方案二,所测拉力均为木板受到的拉力,而木板受到的力除了拉力以外,还有上下表面两个摩擦力,所以拉力与木板上表面摩擦力不符合二力平衡条件。综上所述,选择方案三。
18.【答案】(1)
(2)断开;定值电阻断路
(3)0.24;正比
(4)实验中改变电池节数来改变电源电压,操作比较繁琐;在电路中接入一个滑动变阻器
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,电压表和定值电阻并联。由图乙可知,电源由两节干电池组成,电源电压是3V,那么电压表选择0-3V量程,将“-”接线柱接在电阻左侧,“3”接线柱接在电阻右侧即可,如图所示:
(2)①连接电路时,为了防止电路时通时断烧毁用电器,要求开关要断开。
②闭合开关,发现电流表无示数,说明电路是断路,而电压表有示数,可能是与电压表并联部分电路出现了断路,即定值电阻断路。
(3)①根据乙图可知,电流表选择0~0.6A的量程,分度值是0.02A,则电流表的示数是0.24A,此时通过定值电阻的电流为0.24A。
②根据表格数据可知,每组实验中电压和电流的比值都相等,可以得到:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)实验中改变电池节数来改变电源电压,操作比较繁琐,可以在电路中接入一个滑动变阻器,方便改变电阻两端的电压和通过电路的电流。
【分析】(1)根据甲图确定电压表的位置,根据电源电源确定电压表的量程,然后完成连接即可;
(2)①根据连接电路时的注意事项解答;
②当定值电阻发生断路时,电压表串联在电路中,此时测电源电压。由于它的内阻很大,因此电流表的示数几乎为零。
(3)①根据图片确定电流表的量程和分度值,读出它的示数即可;
②分别计算每组数据的电压和电流的比值,比较比值大小,从而确定它们之间的数量关系。
(4)根据实验目的和操作过程分析解答。
(1)由图甲可知,电阻和电流表串联接入电路中,电压表测量电阻两端的电压,电压表和电阻并联,由图乙可知,电源由两节干电池组成,电源电压是3V,电压表选择小量程,如图所示:
(2)[1]为了保护电路,连接电路时,开关要断开。
[2]闭合开关,发现电流表无示数,说明电路是断路,而电压表有示数,可能是与电压表并联部分电路出现了断路,即定值电阻断路。
(3)[1]由图乙可知,电流表选择0~0.6A的量程,分度值是0.02A,由图丙可知,电流表的示数是0.24A,此时通过定值电阻的电流为0.24A。
[2]由表中数据可知,电压增大几倍,对应电流增大几倍,可以得到在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)[1][2]实验中改变电池节数来改变电源电压,操作比较繁琐,可以在电路中接入一个滑动变阻器,方便改变电阻两端的电压和通过电路的电流。
19.【答案】(1)解: 整机质量为47kg,则 机器人H1所受的重力G=mg=47kg×10N/kg=470N。
(2)解: 机器人H1用18s的时间在舞台上沿直线前进了3.6m,
则机器人H1前行的平均速度。
(3)解:机器人对地面的压力等于重力,即F=G=470N;
则其静止时对舞台的压强。
【知识点】速度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据G=mg计算机器人的重力;
(2)根据计算机器人的速度;
(3)根据F=G计算机器人对地面的压力,根据计算它对地面的压强。
(1)机器人H1所受的重力G=mg=47kg×10N/kg=470N
(2)机器人H1前行的平均速度
(3)其静止时对舞台的压强
20.【答案】(1)解:根据图片可知,当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,此时电阻较小而电功率较大,则处于高温挡,
处于高温挡时电路中的电流。
(2)解:当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,处于高温挡,
电阻R1的阻值。
(3)解:当开关S断开时,两电阻串联,电热毯处于低温挡,因为R1=R2=550Ω;
此时的总电阻R总=R1+R2=550Ω+550Ω=1100Ω;
处于低温挡时电热毯的电功率。
【知识点】电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【分析】(1)根据P=UI求出处于高温挡时电路中的电流;
(2)由图可知,开关S闭合,只有R1工作,电热毯处于高温挡,根据求出R1的阻值;
(3)根据串联电路的特点和求出处于低温挡时电热毯的电功率。
(1)由图可知,当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,处于高温挡,处于高温挡时电路中的电流
(2)当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,处于高温挡,电阻R1的阻值
(3)当开关S断开时,两电阻串联,电热毯处于低温挡,因为R1=R2=550Ω
处于低温挡时电热毯的电功率
21.【答案】(1)传播过程中
(2)转换法
(3)棉花
(4)相同;厚
(5) 在装修时,可以选择在墙体中加入隔音材料,如吸音棉、高密度泡沫板等。
【知识点】防治噪声的途径;物理学方法
【解析】【解答】(1)根据题意可知,在实验过程中,用材料包住盒子是是在传播过程中减弱噪声。
(2)在实验过程中,分贝仪示数越小,说明材料的隔音性能越好,则通过分贝仪示数的变化来反映材料的隔音性能,用到转换法。
(3)在实验2、3中,棉花和报纸的厚度相同,用棉花为隔音材料时,分贝仪的示数较小,说明棉花的隔音性能较好。
(4)根据表格数据可知,不同材料,分贝仪的示数不同,说明不同材料隔音性能一般不同。由4、5次数据可知,同种材料,厚度越厚,分贝仪的示数越小,说明隔音性能越好。
(5) 选用隔音性能好的材料来减弱噪声的实例: 在装修时,可以选择在墙体中加入隔音材料,如吸音棉、高密度泡沫板等。
【分析】(1)根据减弱噪声的途径和方法解答;
(2)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)相同条件下,听到声音越小,则隔音效果越好;
(4)根据表格数据分析解答;
(5)根据自己的生活经验寻找利用隔音材料的例子。
(1)实验过程中,由于用材料包住盒子是为了阻断声音的传播,所以是在传播过程中减弱噪声。
(2)通过分贝仪示数的变化来反映材料的隔音性能,分贝仪示数越小,说明材料的隔音性能越好,用到转换法。
(3)通过比较实验次序2、3可知,用棉花为隔音材料时,分贝仪的示数较小,说明棉花的隔音性能较好。
(4)[1][2]由表中数据可知,不同材料,分贝仪的示数不同,隔音性能不同,说明不同材料隔音性能一般不同;由4、5次数据可知,材料相同,厚度越厚,分贝仪的示数越小,说明隔音性能越好。
(5)在装修时,可以选择在墙体中加入隔音材料,如吸音棉、高密度泡沫板等。
22.【答案】(1)减小
(2)强
(3)红
(4)解:根据乙图可知,当v=20km/h时,电阻Rp的阻值Rp=10Ω,
通过电磁铁线圈的电流为。
(5)
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电磁继电器的组成、原理和特点;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】(1)根据图乙可知,可变电阻的阻值随车速的增大而减小。
(2)根据甲图可知,传感器和电磁铁串联,则传感电路中电流越大,通过电磁铁的电流越大,那么电磁铁的磁性越强。
(3)根据图乙可知,车速较大时,电阻Rp的阻值较小,电路中的电流较大,电磁铁的磁性较强,电磁铁的衔铁被吸下,报警器和灯泡B同时工作。根据题意可知,当车速km/h时,红灯正常发光,报警器工作,因此B灯是红灯;
(5)由图乙可知,车速较小时,电阻Rp的阻值较大,电路中的电流较小,电磁铁的磁性较弱,动触点和上面的静触点连接,绿灯亮,车速较大时,电阻Rp的阻值较小,电路中的电流较大,电磁铁的磁性较强,电磁铁的衔铁被吸下,报警器和红灯B同时工作,如图所示:
【分析】(1)根据图乙确定Rp的阻值随车速的变化规律;
(2)电磁铁的磁场强弱与线圈匝数和电流大小有关;
(3)根据题意分析车速达到一定程度时衔铁的位置变化,以及现在的工作状态,进而确定B灯的种类;
(4)根据乙图确定车速为20km/h时Rp的阻值,然后根据欧姆定律计算此时的电流即可;
(5)根据上面分析对电路工作状态的转变,确定电路的连接情况即可。
(1)由图乙可知,车速越大,的阻值越小,即的阻值随车速的增大而减小。
(2)控制电路中,传感器和电磁铁串联,传感电路中电流越大,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强。
(3)当车速km/h时,绿灯正常发光;当车速km/h时,红灯正常发光,报警器工作,由图乙可知,车速较大时,电阻Rp的阻值较小,电路中的电流较大,电磁铁的磁性较强,电磁铁的衔铁被吸下,报警器和灯泡B同时工作,所以B灯是红灯。
(4)当v=20km/h时,电阻Rp的阻值Rp=10Ω,通过电磁铁线圈的电流为
(5)由图乙可知,车速较小时,电阻Rp的阻值较大,电路中的电流较小,电磁铁的磁性较弱,动触点和上面的静触点连接,绿灯亮,车速较大时,电阻Rp的阻值较小,电路中的电流较大,电磁铁的磁性较强,电磁铁的衔铁被吸下,报警器和红灯B同时工作,如图所示:
23.【答案】(1)不变;变小
(2)8×104Pa;
(3)解:当航速在10~20km/h时,阻力大小与航速大小成正比,
当航速为10km/h时,受到的阻力大小为f1=3×105N,
则当航速为15km/h时,受到的阻力大小为。
匀速航行时牵引力 F等于阻力f,
根据P=Fv= fv可知,则功率之比为。
(4)解:已知舰艇在s3段时,速度为15km/h,阻力大小为f2=4.5×105N,
此段航程通过表格知道消耗的燃料占总体的40%,则发动机消耗的能量,
这些能量有30%转化为发动机对舰艇所做的功,做功,
那么 s3段的路程,
因为(s1+s2)∶s3=3∶4,
故s1+s2=36km,
所以总的路程为s1+s2+s3=36km+48km=84km。
【知识点】燃料的热值;二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;阿基米德原理;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)根据题意可知,舰艇从淡水域驶入海水域时,它始终处于漂浮状态,即浮力等于重力。由于舰艇的重力不变,因此它受到的浮力不变。由阿基米德原理可知,海水密度更大,则在海水中的 减小,因此吃水深度变小。
(2)①舰艇在淡水中最大吃水深度 h=8 m,
底部最大压强:;
②满载排水量,
排开水所受重力,
此时舰艇处于漂浮状态,浮力等于舰艇的重力,
故舰艇的重力G=F浮=G排=。
【分析】(1)根据漂浮条件分析舰艇受到浮力的变化,根据阿基米德原理分析舰艇排开水的体积变化,进而确定吃水深度的变化。
(2)①根据液体压强公式计算底部受到水的最大压强;
②根据计算舰艇的排水量,再根据漂浮条件G=F浮=G排计算舰艇的重力。
(3)首先根据“阻力与航速成正比”计算出15km/h时受到的阻力,然后根据P=Fv计算对应的功率之比;
(4)根据计算出发动机消耗的能量,根据计算发动机对舰艇做的功,根据计算s3的路程,最后根据航程之比计算总路程即可。
(1)[1] 舰艇从淡水域驶入海水域时,始终处于漂浮状态,漂浮时,浮力与重力是一对平衡力,重力不变,故浮力不变。
[2] 由阿基米德原理可知,浮力不变时,海水密度更大,则 减小,因此吃水深度变小。
(2)[1] 舰艇在淡水中最大吃水深度 h=8 m,底部最大压强:
[2] 满载排水量, 排开水所受重力,根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力,且此时舰艇处于漂浮状态,浮力等于舰艇的重力,故舰艇的重力为。
(3)当航速在10~20km/h时,阻力大小与航速大小成正比,当航速为10km/h时,受到的阻力大小为f1=3×105N,当航速为15km/h时,易知受到的阻力大小为f2=4.5×105N(速度15km/h是10km/h的1.5倍,阻力也是1.5倍)。匀速航行时牵引力 F等于阻力f,则功率P=Fv= fv,则功率之比为。
(4)已知舰艇在s3段时,速度为15km/h,阻力大小为f2=4.5×105N,此段航程通过表格知道消耗的燃料占总体的40%,则发动机消耗的能量,这些能量有30%转化为发动机对舰艇所做的功,做功,则根据做功公式W=Fs, s3段的路程,因为(s1+s2)∶s3=3∶4,故s1+s2=36km,所以总的路程为s1+s2+s3=36km+48km=84km。
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