【精品解析】四川省攀枝花市直属学校2025年中考二模物理试题

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名称 【精品解析】四川省攀枝花市直属学校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 2025-07-09 17:25:22

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四川省攀枝花市直属学校2025年中考二模物理试题
1.(2025·攀枝花模拟)如图是战国时期的编钟,敲击大小不同的钟能演奏出优美的乐曲。下列说法正确的是(  )
A.编钟声是由空气振动而产生的
B.编钟声的传播速度是3×108m/s
C.敲击大小不同的钟发声的音调不同
D.奏出的优美乐曲一定不属于噪声
2.(2025·攀枝花模拟)小刚五次测量课本的宽度,记录结果;17.29cm、17.51cm、17.32cm、17.30cm、17.31cm,则课本宽度为(  )
A.17.33cm B.17.30cm C.17.305cm D.17.31cm
3.(2025·攀枝花模拟)“火锅”是通辽人非常喜爱的一种美食。下列与吃火锅有关的说法正确的是(  )
A.冰冻肉卷变软是冰熔化现象
B.锅内冒出“白气”是水的汽化现象
C.汤汁越煮越少是水升华现象
D.煮熟食材是做功改变内能的过程
4.(2025·攀枝花模拟)《墨经》最早记载了小孔成像现象及其解释,下列光现象中,与该现象成因相同的是(  )
A.雨后彩虹 B.日晷计时
C.湖面倒影 D.铅笔弯折
5.(2025·攀枝花模拟)小丽站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动,如图。下列关于她的机械能说法正确的是(  )
A.动能增大,机械能增大 B.重力势能增大,机械能增大
C.动能减小,机械能不变 D.重力势能减小,机械能增大
6.(2025·攀枝花模拟)某交通路口指示车辆通行的信号灯由红灯和绿灯组成,红灯停,绿灯行,以下是红、绿灯工作时的电路简图。你认为正确的是(  )
A. B.
C. D.
7.(2025·攀枝花模拟)如图所示,风吹小风车,电流表的指针会发生偏转。选项图中的四个物理实验能解释其工作原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
8.(2025·攀枝花模拟)如图所示,水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着两只大小不同,材质相同的实心玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p甲和p乙。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为(  )
A.p1=p2,p甲>p乙,F1>F2 B.p1=p2,p甲>p乙,F1=F2
C.p1>p2,p甲=p乙,F1>F2 D.p1=P2,p甲=p乙,F1>F2
9.(2025·攀枝花模拟)小明家原有用电器的总功率是3800W,又新购买了电热水器和空调各一台,热水器的铭牌上标有“220V 2200W”字样,空调的铭牌上标有“220V 1900W”字样,他家的电能表如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.电热水器是利用电流热效应工作的
B.单独使用空调比单独使用热水器电能表表盘转速快
C.正常使用相同时间,热水器比空调消耗的电能多
D.小明家现有的用电器可以同时使用
10.(2025·攀枝花模拟)如图甲是红外线测温枪,图乙是工作原理图,其中电源电压保持不变,用于靠近人体测温,定值电阻R0为保护电阻。在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大,则下列分析正确的是(  )
A.图乙中的显示仪是由电流表改装成的
B.热敏电阻 R 的阻值随着温度的升高而减小
C.被测温者体温越高,整个电路通过的电流越大
D.将 R0更换为阻值更小的电阻,测相同温度,显示仪示数变大
11.(2025·攀枝花模拟)“奋斗者”号载人潜水器(如图)成功潜入海底10909m,刷新了中国载人潜水的新纪录。潜水器总质量36t(包含下方安装的压载铁质量2t),观测窗面积0.03m2。潜入海底待科研任务结束后,抛掉压载铁,潜水器上浮至海面(忽略部件受到海水压力后的体积变化和下潜、上浮过程中海水对它的阻力,取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。关于潜水器说法正确的有(  )
A.下潜时所受海水的压强逐渐变大
B.上浮至海面所受海水的浮力先增大后减小
C.抛掉压载铁后,上浮时所受海水的浮力为3.4×105N
D.10000m深度时,海水对观测窗的压力为3×106N
12.(2025·攀枝花模拟)为了将放置在水平地面上重为150N的物体提升到高处,小阳设计了如图甲所示的滑轮组装置。小阳用竖直向下拉力F拉绳,拉力F随时间的变化关系图像如图乙所示。物体上升的高度h随时间t变化的关系图像如图丙所示。若物体与地面的接触面积,不计绳重和摩擦。下列说法中正确的是(  )
A.动滑轮受到的重力为10N
B.在0~1s内,重物对地面的压强为800Pa
C.在0~1s内,拉力F做的功为250J
D.在2~3s内,滑轮组的机械效率为83.3%
13.(2025·攀枝花模拟)学校给同学们布置了做“拿手家常菜”的家庭劳动作业,李明同学用手机录制了鱼丸的制作过程,手机镜头对光起到    作用选填“会聚”或“发散”;他用夸张的表情介绍了闻到的鱼丸香味,能闻到香味是因为分子在不停息地    。
14.(2025·攀枝花模拟)近年来,通辽城乡许多街道都安装了太阳能LED灯,LED灯是用   材料制成的,太阳能属于   次能源。
15.(2025·攀枝花模拟)如图甲,小明将圆形厚壁玻璃瓶装满带颜色的水,用插有细玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶,观察到细管中水面升高,这一现象说明力可以   ,把瓶中水倒出一部分,然后向细管内吹入少量气体,细管内水柱如图乙所示。将该装置从一楼拿到十楼,会发现细管内水面   (选填“上升”、“下降”或“不变”)。
16.(2025·攀枝花模拟)风洞是一种检测飞行器性能的设施。如图,将飞行器固定在风洞中,通过人工产生并控制气流,模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时,飞行器相对气流是   的,其上方气体流速大,压强   ,从而获得向上的升力。
17.(2025·攀枝花模拟)小明在水壶中装入质量2kg、初温20℃的水,放在燃气灶上加热,这是利用   的方式来改变水的内能。若在标准大气压下把水刚烧开共消耗了0.042m3的天然气,该燃气灶烧水的热效率为   。水烧开后继续加热,蒸汽将壶盖顶起的过程与汽油机   冲程的能量转化情况相同。[水的比热容为4.2×103J/(kg ℃),天然气的热值取4.0×107J/m3]
18.(2025·攀枝花模拟)某型号的电饭锅有高温和保温两挡,其测试电路如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位),已知高温挡功率为1100W,保温档功率为22W。则保温时电路中的电流是   A,R1=   Ω。高温挡工作10min消耗的电能可让标有1200imp/(kW h)字样的电能表指示灯闪烁   次。
19.(2025·攀枝花模拟)小明用图甲所示的方式将均匀铁块推倒成图丙情况,此过程中铁块相当于   (省力/费力/等臂)杠杆。如果小明的推力始终与BD垂直,在BD与水平面垂直之前,其推力F1   (变大/变小/不变),小宇用图乙的方式将同一铁块推倒成图丙情况,则如图甲、乙所示位置时,F1   (>/</=)F2,小明和小宇用甲、乙两种方法时至少要做的功分别为W1和W2,则W1   (>/</=)W2。
20.(2025·攀枝花模拟)如图所示,一束光沿AO从空气斜射入水中,请画出反射光线和折射光线的大致方向。
21.(2025·攀枝花模拟)如图所示的位置,是单摆小球摆到的最高点,请画出此时小球所受力的示意图。
22.(2025·攀枝花模拟)如图所示,根据小磁针静止时N极的指向,标出电源的正极和磁感线的方向。
23.(2025·攀枝花模拟)小明和小华进行“观察水的沸腾”实验。
(1)组装如图甲所示的实验器材时,应根据   (选填“酒精灯内焰”或“酒精灯外焰”)的位置固定B的位置。
(2)当水温上升到90℃后,每隔1min记录一次温度计的示数并记入表格,直到水沸腾并持续一段时间为止。若第3min时温度计的示数如图乙所示,其读数是   ℃。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
温度/℃ 90 91 92
94 95 96 97 98 98 98 98 98
(3)第8min后,小明发现水中会产生大量的气泡,且不断上升、变大(如图丙),最终到达水面后破裂开来。导致气泡体积变化的主要原因是   。
(4)第12min后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会儿,这是因为石棉网的   仍然比烧杯和水高。
(5)小明和小华根据各自的实验数据,在同一张坐标纸上分别画出水沸腾前后温度随时间变化的图像,如图丁所示,比较可知小华将水加热至沸腾的时间较长。为缩短加热时间。下列措施合理的是(  )
A.适当减少水的质量
B.增大酒精灯内酒精的质量
C.用更大的烧杯加热
24.(2025·攀枝花模拟)小明在做凸透镜成像实验中。
(1)如图甲四种利用太阳光测凸透镜焦距的操作,其中正确的是   ;
(2)小明测得凸透镜焦距为10cm,用图乙的装置开始实验,此时光屏上可见清晰的像,保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到25cm刻度线处,若想在光屏上再次得到清晰的像,应把光屏向   移动,像的大小将   ;
(3)基于(2)的实验探究,当手持照相机走近拍摄景物时,应将镜头适当向   (填“前调”或“后调”)。
25.(2025·攀枝花模拟)在“探究影响动能大小的因素”实验中,如图所示,将小球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块在水平面上向前移动一段距离s后停下,完成甲、乙、丙三次实验。(其中,)
(1)实验中通过观察   来反映小球动能的大小,这种研究问题的方法叫做转换法。
(2)为探究动能大小与质量的关系,应使   不同的小球从同一斜面的相同高度自由释放。
(3)由甲、乙两次实验初步可知,小球动能的大小与   有关。
26.(2025·攀枝花模拟)某物理学习小组在“探究导体中电流与电阻的关系”实验中,连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。
表乙
实验次数 1 3 4
电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A 0.60 0.26 0.20
(1)请用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向右移动,电路中的电流变大);
(2)连接好电路,闭合开关发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障可能是定值电阻R   (选填“断路”或“短路”);
(3)实验时改变   的阻值,通过移动滑动变阻器的滑片P来控制   保持不变,测出多组数据进行分析,得出结论;
(4)表乙是实验数据记录表格,分析可知实验操作存在的问题是   ;
(5)完成实验后该组同学又想到了用“等效替代法”测量一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻,设计了图丙所示的电路,其中为电阻箱;请把下面步骤②中未完成的操作补充完整;
①将开关S与a连接,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为U额;
②   ,使电压表示数仍为U额,读出电阻箱阻值即为小灯泡正常发光时的电阻。
27.(2025·攀枝花模拟)小明、小刚和小强分别用三种不同的方法测量物体的密度,进行了如下实验设计与操作:
(1)小明用调节好的天平测量萝卜块的质量,天平平衡时,如图甲所示,m=   g;将萝卜块浸没在有水的量筒中,如图乙所示,则萝卜块的密度为   kg/m3;
(2)小刚用隔板将一容器分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭,橡皮膜形状如图丙;
①向隔板左侧倒入酱油,发现橡皮膜向右凸,量出液面到橡皮膜中心的深度为10cm;
②向隔板右侧倒入水,直至橡皮膜   (选填“向左凸”、“继续向右凸”或“恢复原状”)为止;量出水面至橡皮膜中心的深度为11cm,则酱油的密度为   kg/m3();
(3)小强用弹簧测力计挂着石块,做了如图丁两个图的测量,读出弹簧测力计示数分别为F1、F2,则石块受到的浮力表达式F浮=   ,密度表达式   (以上两空用F1、F2、等符号表示)。
28.(2025·攀枝花模拟)如图所示,电源电压U恒定,R1、R2为两个定值电阻,L为标有“6V,3W”的小灯泡。开关S1、S2、S3均闭合时,电流表A1示数为1.5A,A2示数为1A;仅闭合S1,小灯泡恰好正常发光。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流;
(2)R2的阻值;
(3)前后两次电路中相同时间内R1产生的热量之比。
29.(2025·攀枝花模拟)小红用传感器设计了如图甲所示的力学装置,竖直细杆B的下端通过力传感器固定在柱形容器的底部,它的上端与不吸水的实心正方体A固定(不计细杆B及连接处的质量和体积),现缓慢地向容器中加水,力传感器的示数大小F随水深h变化的图象如图乙所示()。求:
(1)正方体A所受重力大小;
(2)当容器内水的深度为13cm时,正方体A受到的浮力大小;
(3)当容器内水的深度为4cm时,力传感器的示数大小为F,继续向容器中加水,当力传感器的示数大小变为0.2F时,水对容器底部的压强是多少?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】声音的产生;声速;音调及音调与频率的关系;噪声及来源
【解析】【解答】A.编钟振动发声,故A错误;
B.编钟声的传播速度是340m/s,故B错误;
C.敲击大小不同的钟,则钟的振动快慢不同,发出声音的音调不同,故C正确;
D.噪声在物理学角度,如果影响人的工作、生活、学习,均属于噪音,所以奏出的优美乐曲可能属于噪声,故D错误。
故选C。
【分析】1、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
2、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
3、减弱噪音的途径有:声源处(摩托车装消声器)、传播中(建隔音墙 )、人耳处(戴耳罩)。
4、噪声:影响人类休息和学习的声音统称为噪声。
2.【答案】D
【知识点】误差及其减小方法
【解析】【解答】根据测量的多次数据,其中17.51cm和其他数据差异大,是错误的,计算合理数据的平均值为,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据多次测量的数据,计算平均值,可以减小误差。
3.【答案】A
【知识点】凝固与凝固放热特点;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A.冰冻肉卷变软是是熔化现象,故A正确;
B.锅内冒出“白气”是是液化现象,故B错误;
C.汤汁越煮越少是汽化现象,故C错误;
D.煮熟食材是汤和食物存在温度差,食材通过热传递改变内能的过程,故D错误。
故选A。
【分析】1、凝固为液态变化为固态,释放热量,如结冰;
2、熔化为固态变化为液态,吸收热量,如雪消融;
3、改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能;
4、液化为气态变为液态会释放热量,如水蒸气、露珠。
4.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】小孔成像原理为光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
A.雨后彩虹,属于光的折射现象,故A不符合题意;
B.日晷计时,利用光在同种均匀物质中沿直线传播,故B符合题意;
C.湖面倒影属于光的反射,故C不符合题意;
D.铅笔弯折,属于光的折射,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射。
2、光的折射:光经过不同介质时,传播方向会发生偏折的现象,如:海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅。
3、光的直线传播:光在同种介质中沿直线传播,实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
5.【答案】B
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;机械能及其转化
【解析】【解答】小丽站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动,质量不变,高度升高,则动能不变,重力势能增大;所以机械能增大,故B正确,ACD错误。
故选B。
【分析】机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
6.【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】公共场所的电器均属于并联,每个可独立工作,且各有一个开关控制。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【分析】电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
7.【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场;直流电动机的构造原理与工作过程;发电机的构造和原理;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】根据题意可知,风吹风车转动,带动线圈切割磁感线,产生感应电流,所以其原理为闭合线圈做切割磁感线运动,产生感应电流,为法拉第电磁感应现象。
A.此图为奥斯特实验装置,说明通电导线周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图中导体在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流,属于电磁感应,故B符合题意;
C.通电导线在磁场中受力的作用,是电动机的原理图,故C不符合题意;
D.通电螺线管的原理属于电流的磁效应,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象,实例:发电机、 POS机读出信息。
2、电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转。
3、通电导线在磁场中受到力的作用,实例有:电动机。
4、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
8.【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水,所以水的深度h相同,根据液体压强公式可知,水对容器底部的压强相等,即p1=p2;根据图示可知,甲缸中鸭子排开水的体积大,根据可知,甲缸中鸭子受到的浮力大,即F1>F2;
根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于它排开液体的重力,漂浮的玩具鸭重力等于其受到的浮力,等于它排开的水的重力,故两个整体的总重力相同,桌面受力面积相同,根据可知,缸对桌面的压强p甲=p乙。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大。
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。
4、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同。
9.【答案】B
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算;电流的热效应
【解析】【解答】A.电热水器是根据焦耳定律工作的,即利用电流的热效应工作的,故A正确,不符合题意;
B.热水器的铭牌上标有“220V 2200W”字样,空调的铭牌上标有“220V 1900W”字样,热水器功率大,所以表转速快,相同时间下,根据W=Pt计算可知热水器消耗的电能多,故B错误,符合题意,C正确,不符合题意;
D.据图可知电路中允许通过的最大电流为40A,小明家原有用电器的总功率是3800W,热水器的额定功率为2200W,空调的额定功率为1900W,根据电功率公式P=UI计算可知电路中的电流
,所以小明家现有的用电器可以同时使用,故D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】1、探究电流的热效应:原理为焦耳定律Q=I2Rt,所以产热量和电阻成正比,和电流的平方成正比。
2、电能表参数的理解:电能表是计量电能的仪表,电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位,电能表正常工作电压和电流为220V 10A,最大电流为40A,某段时间所用电能为电能表示数之差。某段时间消耗电能的计算:n/3000r kW·h n为灯光闪烁次数。
3、功率公式的应用:P=W/t.
10.【答案】D
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】A.由电路图知道,显示仪与R并联,即显示仪为电压表,故A错误;
B. 在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大 ,由串联电路的分压特点可知,温度增加,R的阻值变大,故B错误;
C.人的体温越高时,R的阻值越大,由知道,电路中的电流变小,故C错误;
D.将R0更换为阻值更小的电阻后,根据串联分压分析可知R两端的电压变大,即显示仪示数变大,故D正确。
故选D。
【分析】1、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比;
2、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
3、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
11.【答案】A,D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.潜水器在下潜过程中,深度h逐渐增大,根据分析可知所受海水的压强也逐渐变大。故A正确;
B.潜水器在上浮至海面过程中,排开海水的体积先不变,后变小,液体的密度不变,根据浮力的公式
分析可知所受海水的浮力先保持不变后减小。故B错误;
C.抛掉压载铁后,上浮时所受海水的浮力大于物体的重力,即
故C错误;
D.在10000m深度时,根据压强公式计算海水对观测窗的压力为F=pS=ρ海水ghS=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m×0.03m2=3×106N,故D正确。
故选 AD。
【分析】1、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同;
2、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;
3、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力.
12.【答案】A,B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【解答】A.A的重力为150N,由丙图可知,物体在2~3s内做匀速直线运动,此时绳子的拉力F1=80N,动滑轮缠绕绳子数为2,不计绳重和摩擦,根据动滑轮拉力公式计算动滑轮的重力为
故A正确;
B.由乙图可知,在0~1s内,物体静止,物体受力平衡。绳子的拉力,使用整体法,即滑轮和物体看作一个整体,受力分析得,代入数据计算可知物体对地面的压力,根据压强公式计算物体对地面的压强为,故B正确;
C.由丙图可知,物体上升高度为0,拉力F做的功为0,故C错误;
D.由乙图可知,在2~3s内,根据机械效率公式计算滑轮组的机械效率为,故D错误。
故选AB。
【分析】1、动滑轮的工作特点:可以省力,但是费距离,定滑轮的工作特点:可以改变方向但是不省力。
2、拉力的计算, ,n为动滑轮缠绕绳子数,绳子移动的距离为物体移动距离的n倍。
3、功的相关计算:W=Fs,距离为拉力的方向。总结:考虑滑轮重力的情况,定滑轮的机械效率要大于动滑轮,重物重力越大,机械效率越大。
13.【答案】会聚;做无规则运动
【知识点】透镜及其特点与分类;分子热运动
【解析】【解答】手机镜头是凸透镜,对光有会聚作用;李明能闻到阵阵鱼丸的香味属于扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动。
【分析】凸透镜对光有会聚作用;一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动。
14.【答案】半导体;一
【知识点】能源及其分类;半导体特点及作用
【解析】【解答】发光二极管是由半导体材料制成的,LED灯是用半导体材料制成的。
太阳能是从自然界中直接获取的,则太阳能是一次能源。故第1空填:半导体;第2空填:一。
【分析】电子产品中,使用了大量的半导体元件,发光二极管是半导体材料;太阳能属于一次能源。
15.【答案】改变物体的形状;上升
【知识点】力的作用效果;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】 双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶,观察到细管中水面升高, 说明力可以改变物体的形状。该装置从一楼拿到十楼,大气压强随高度的增加而逐渐减小,玻璃瓶内部的气压大小是不变的,玻璃管内水柱在玻璃瓶内部的气压作用下上升。
【分析】压强和海拔的关系为:随着海拔的增加,压强减小,海拔的减小,压强增加。
力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变。
16.【答案】运动;小
【知识点】流体压强与流速的关系;运动和静止的相对性
【解析】【解答】检测时,气流和飞行器的运动状态不同,所以以气流为参照物,飞行器相对于气流是运动的;其上方气体流速大,压强小,形成向上的压强差和压力差,获得了向上的升力。
【分析】1、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
2、物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止。
17.【答案】热传递;;做功
【知识点】热传递改变物体内能;比热容;燃料的热值;热机的效率;热机的四个冲程
【解析】【解答】水放在燃气灶上加热,是通过火焰与水之间的温度差传递使热量,所以是利用热传递的方式来改变水的内能。根据热量计算公式Q=cmΔt计算2kg的水,升高80℃水吸收的热量,即
,根据热值公式Q=Vq计算可知消耗了0.042m3的天然气,放出热量为。结合效率公式计算该燃气灶烧水的热效率为。蒸汽将壶盖顶起,是蒸汽的内能转化为壶盖的机械能。与汽油机做功冲程的能量转化情况相同。
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。公式为Q=Vq。
2、热量的计算:公式为Q=cmΔt;
3、做功冲程:进气后关闭,排气口关闭,火花塞点燃,高温高压的气体推动活塞下移,气体内能减小,能量转化为内能转化为机械能。
18.【答案】0.1;44;220
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】保温档功率为22W,电源电压为220V,根据功率公式计算保温时电路中的电流是。电源电压不变时,开关S置于2挡时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最小,根据,此时为高温档。高温挡功率为1100W,电源电压为220V,则。高温挡工作10min消耗的电能为,电能表指示灯闪烁次数为。
【分析】功率的计算:公式为 , 所以电压相同时,电阻和电功率成反比。
功率的计算:公式为W=Pt。
19.【答案】省力;变小;<;=
【知识点】杠杆及其五要素;杠杆的分类;功
【解析】【解答】如图所示,B点是杠杆支点,铁块重力是阻力,BD是动力臂,底面半径长是阻力臂,动力臂明显大于阻力臂,所以是省力杠杆。
小明的推力始终与BD垂直,在BD与水平面垂直之前,阻力不变,铁块重心逐渐左移,阻力臂变小,所以F1变小。
C点为支点,与甲相比较,阻力不变,阻力臂也不变,F2的动力臂明显小于F1的动力臂,所以可得。任何机械都不省功,所以用甲、乙两种方法时至少要做的功相等。
【分析】1、杠杆原理的应用:杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂;
2、省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等壁杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
20.【答案】
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】据图分析可知,入射光线和入射点已知,过入射点做垂直水面的法线,根据反射角等于入射角画出反射光线;光从空气斜射入水中,所以折射角小于入射角,据此作图:
【分析】折射规律:光从空气中传播到水中,折射光线会偏向法线,光从水中射向空气中,折射光线会远离法线;
反射定律:反射角等于入射角,反射光线、入射光线、法线处于同一平面、在反射中光路是可逆的。
21.【答案】
【知识点】弹力;重力及其大小的计算
【解析】【解答】当小球摆到最高点时受到竖直向下的重力和沿绳子方向向上的拉力,作用点都画在小球的球心上,如下图
【分析】重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
拉力:沿着绳子的方向。
22.【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】小磁针静止时,N极指向,即为磁感线的方向,所以电螺线管的右端为N极,由左端为S极,磁据安培定则知,电源的右端为正极。作图如下:
【分析】通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
23.【答案】(1)酒精灯外焰
(2)93
(3)水沸腾时,气泡上升过程中,水内部汽化产生的水蒸气不断进入气泡
(4)温度
(5)A
【知识点】沸腾及沸腾条件;探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)“观察水的沸腾”实验,加热时要用外焰,所以应根据酒精灯外焰的位置固定B的位置。
(2)图乙中温度计的分度值是 1℃,读数是 93℃。
(3)水沸腾时,水内部汽化产生的水蒸气不断进入气泡。上升过程中外部水压减小,两者共同作用使得气泡在上升时体积逐渐变大,最终到达水面后破裂开来。
(4)第12min后撤去酒精灯,因为石棉网的温度仍然比烧杯和水高,水能从石棉网继续吸收热量。
(5)水的质量越小,吸收相同的热量升温越快,能缩短加热至沸腾的时间;增大酒精灯内酒精的质量,不能缩短加热时间;用更大的烧杯加热,使水的质量增加,加热时间会更长。A正确,BC错误。
故选A。
【分析】1、水沸腾的温度时间特性:水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变,气泡由小变大;标准大气压下水的沸点为100℃,低于标准气压,沸点低于100℃。
2、探究水沸腾温度时间曲线试验:实验仪器的安装遵循从下而上、从左至右的安装顺序,所以安装顺序为铁架台、酒精灯、铁圈、烧杯、温度计,以酒精灯外焰加热物体,使用仪器还有秒表,记录液体的温度时间曲线。
(1)酒精灯外焰温度最高,加热时要用外焰,所以应根据酒精灯外焰的位置固定B的位置,这样能保证用外焰加热,提高加热效率。
(2)图乙中温度计的分度值是 1℃,液面在 90℃以上第 3 小格处,所以其读数是 93℃。
(3)水沸腾时,气泡体积变大的主要原因是水内部汽化产生的水蒸气不断进入气泡。次要原因是上升过程中外部水压减小,两者共同作用使得气泡在上升时体积逐渐变大,最终到达水面后破裂开来。
(4)第12min后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会儿,这是因为石棉网的温度仍然比烧杯和水高,水能从石棉网继续吸收热量。
(5)适当减少水的质量,水的质量越小,吸收相同的热量升温越快,能缩短加热至沸腾的时间;增大酒精灯内酒精的质量,酒精质量多少不影响火焰的温度,不能缩短加热时间;用更大的烧杯加热,更大的烧杯通常会使水的质量增加,加热时间会更长。
故选A。
24.【答案】(1)C
(2)右;变大
(3)前调
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)在测量凸透镜焦距的实验中,需要凸透镜要正对太阳光,太阳光平行于凸透镜的主光轴,故C正确,ABD错误。
故选C。
(2)保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到25cm刻度线处,根据物近像远像变大可知,应把光屏向右移动,像的大小将变大。
(3)当手持照相机走近拍摄景物时,物距减小,根据物近像远像变大可知,为了得到清晰的像,需要增大像距。应将镜头适当向前调,以增大像距,从而得到清晰的像。
【分析】1、测量焦距的方法: 将凸透镜正对太阳光,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 亮点,此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
2、透镜成像试验:实验步骤:1)实验前,应调节凸透镜、蜡烛烛焰、光屏的中心大致在同一水平高度,环境越暗,物体反射光越明显,所以实验应在较暗的环境中进行;2) 点燃并蜡烛,在光屏上得到一个等大、清晰的烛焰的像,测量此时物到透镜的距离(焦距);3)移动蜡烛,观察像的变化。
3、凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小;物距越小,像距越大,像越大;
透镜成像规律:物体距透镜小于一倍焦距,呈正立放大的虚像,应用为放大镜;
物距大于一倍焦距小于二倍焦距,呈倒立立放大的实像,应用为投影仪;
物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
(1)在测量凸透镜焦距的实验中,需要确保太阳光平行于凸透镜的主光轴,并且凸透镜要正对太阳光。这样,太阳光经过凸透镜折射后,会聚在主光轴上的一点,这个点就是凸透镜的焦点。故C正确,ABD错误。
故选C。
(2)[1][2]此时,物距为25cm,大于两倍焦距,根据凸透镜成像规律,成倒立、缩小的实像,像距(光屏到凸透镜的距离)在一倍焦距和二倍焦距之间。保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到25cm刻度线处,此时物距减小,物近像远像变大,所以应把光屏向右移动,像的大小将变大。
(3)当手持照相机走近拍摄景物时,即物距减小,为了得到清晰的像,需要增大像距。在照相机中,镜头和感光元件(相当于光屏)之间的距离是可以调整的。因此,应将镜头适当向前调,以增大像距,从而得到清晰的像。
25.【答案】(1)木块移动的距离
(2)质量
(3)速度
【知识点】探究影响物体动能大小的因素;物理学方法
【解析】【解答】(1)小球动能的大小是通过观察小木块在水平面上移动的距离来反映的。
(2)为探究动能大小与质量的关系,变量为质量,所以应控制小球的速度相同,从而研究质量对动能的影响。
(3)甲、乙两次实验中,高度越高,小球到达水平面的速度越大,推动小木块移动的距离越远,说明小球动能的大小与速度有关。
【分析】1、物理学方法:转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如本题中动能的大小难以直接测量,所以需要观察小木块在水平面上移动的距离。
2、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
(1)在该实验中,小球动能的大小是通过观察小木块在水平面上移动的距离来反映的。小球动能越大,对小木块做功越多,小木块移动的距离就越远。这里用到了转换法。
(2)为探究动能大小与质量的关系,应控制小球的速度相同,让质量不同的小球从同一斜面的相同高度自由释放。这样小球到达水平面时的速度相等,从而研究质量对动能的影响。
(3)甲、乙两次实验中,小球的质量相同,从不同高度滚下,高度越高,小球到达水平面的速度越大,推动小木块移动的距离越远,说明小球动能的大小与速度有关。
26.【答案】(1)
(2)断路
(3)定值电阻R;定值电阻R两端电压
(4)第3次实验中,没有控制定值电阻R两端电压保持不变
(5)将开关S与b连接,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节变阻箱的电阻
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器的滑片P向右移动,电路中电流变大,所以滑动变阻器的电阻变小,变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联,如下图示数:
(2)连接好电路,闭合开关,电流表几乎无示数,发现电压表示数接近于电源电压,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,所以故障可能是与电压表并联的定值电阻R断路了。
(3)在“探究导体中电流与电阻的关系”实验中,应控制定值电阻两端电压不变,改变定值电阻R的阻值,通过移动滑动变阻器的滑片P来控制定值电阻R两端电压保持不变。
(4)分析表中的数据发现,第1、4次实验中,根据欧姆定律计算定值电阻R两端电压
;第3次实验中,定值电阻R两端电压
,则第3次实验中,没有控制定值电阻R两端电压保持3V不变。
(5)②分析电路图可知,将开关S与a连接,滑动变阻器与灯泡首尾依次相连,属于串联,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为U额,则灯泡正常发光;将开关S与b连接,滑动变阻器与变阻箱串联,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节变阻箱的电阻,直至电压表示数仍为U额,通过变阻器的组织表示小灯泡正常发光时的电阻。
【分析】变阻器:变阻器的连接为一上一下,通过改变电阻丝接入电路的长度进而改变电阻,变阻器的作用除了改变电阻外还可以起到保护电路的作用,所以在连接好电路后,变阻器阻值应该调节到最大阻值处;
电路的故障分析: 题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路。
串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和。
电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
(1)滑动变阻器的滑片P向右移动,电路中电流变大,即滑动变阻器的电阻变小,所以变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联,如下图示数:
(2)连接好电路,闭合开关,电流表几乎无示数,说明电路可能断路,发现电压表示数接近于电源电压,则电压表、滑动变阻器、电流表、开关与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,所以故障可能是与电压表并联的定值电阻R断路了。
(3)[1][2]在“探究导体中电流与电阻的关系”实验中,由控制变量法可知,应控制定值电阻两端电压不变,改变定值电阻的阻值,所以实验时改变定值电阻R的阻值,通过移动滑动变阻器的滑片P来控制定值电阻R两端电压保持不变。
(4)分析表中的数据发现,第1、4次实验中,定值电阻R两端电压
即控制定值电阻R两端电压保持3V不变,第3次实验中,定值电阻R两端电压
则第3次实验中,没有控制定值电阻R两端电压保持3V不变。
(5)②分析电路图可知,将开关S与a连接,滑动变阻器与灯泡串联,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为U额,则灯泡正常发光;将开关S与b连接,滑动变阻器与变阻箱串联,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节变阻箱的电阻,直至电压表示数仍为U额,则变阻箱的电阻等于小灯泡正常发光时的电阻。
27.【答案】(1)13.2;1.32×103
(2)恢复原状;1.1×103
(3)F1-F2;
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】(1)游码对应的刻度为3.2g,砝码为10g,所以萝卜块的质量;量筒中水的体积为50mL,量筒中水和萝卜块的总体积为60mL,萝卜块的体积V萝卜=60mL-50mL=10mL=10cm3,根据密度公式计算萝卜块的密度

(2)橡皮膜恢复原状,则橡皮膜左右两侧液体压强相等,隔板左侧倒入10cm酱油,向隔板右侧倒入11cm水,即,由液体压强公式可得,所以

(3)由图丁可知,石块未浸没在液体中,弹簧测力计示数为F1,石块的重力G=F1;弹簧测力计挂着石块浸没在水中,弹簧测力计示数为F2,根据称重法可得,石块受到的浮力
根据阿基米德原理可得石块的体积,结合密度公式计算石块的密度

【分析】1、测量物体密度试验:原理为ρ=m/v,使用的仪器为天平和量筒;天平的使用步骤:1、调零:天平置于水平台上,将游码归零,调节平衡螺母使得指针指向刻度中央,称重:是用镊子夹取砝码,测量时为左物右码,不断调整砝码和游码重量,使得天平重新平衡;测量为左物右码,量筒的使用:确定分度值,视线平行对准液面最低处,进行读数。
2、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同;
3、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力;
4、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力。
(1)[1]由图甲可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度为3.2g,则萝卜块的质量
[2]由乙图可知,量筒的分度值为2mL,量筒中水的体积为50mL,量筒中水和萝卜块的总体积为60mL,则萝卜块的体积
V萝卜=60mL-50mL=10mL=10cm3
则萝卜块的密度
(2)[1]向隔板左侧倒入10cm酱油,向隔板右侧倒入水,直至橡皮膜恢复原状,则橡皮膜左右两侧液体压强相等,由液体压强公式,便于计算酱油的密度。
[2]向隔板左侧倒入10cm酱油,向隔板右侧倒入11cm水,橡皮膜恢复原状,则橡皮膜左右两侧液体压强相等,即
由液体压强公式可得
代入数据可得酱油的密度
(3)[1]由图丁可知,弹簧测力计挂着石块,弹簧测力计示数为F1,则石块的重力
G=F1
弹簧测力计挂着石块浸没在水中,弹簧测力计示数为F2,则由称重法可得,石块受到的浮力
[2]由阿基米德原理可得石块的体积
石块的密度
28.【答案】(1)解:当只团合开天S1时,R1与灯泡L串联,此时小灯泡正常发光,由P=UI可得,此时电路中的电流为.
(2)解:当只团合开天S1时,R1与灯泡L串联,由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压U=I R1+U额=0.5A×R1+6V①
当三个开关都闭合时,小灯泡被短路,R1、R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R1的电流。已知电流表A1示数为1.5A,A2示数为1A,则电源电压为U=I1R1=1A×R1②
由①②解得R1=12Ω,U=l2V
R1、R2并联时,通过R2的电流为I2=I总-I1=1.5A-1A=0.5A
电阻R2的阻值为.
(3)解:开关S1、S2、S3均闭合时,通过R1的电流为1A;只团合开关S1时,通过R1的电流为0.5A,所以前后两次电路中相同时间内R1产生的热量之比为.
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1),L为标有“6V,3W”,由P=UI可得电路中的电流。
(2)当只团合开天S1时,R1与灯泡L串联,由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压U=I R1+U额;当三个开关都闭合时,R1、R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R1的电流。电源电压为U=I1R1,连列求解R1、U,R1、R2并联时,通过R2的电流为I2=I总-I1;电阻R2的阻值为。
(3)开关S1、S2、S3均闭合时,通过R1的电流为1A;只团合开关S1时,通过R1的电流为0.5A,根据焦耳定律计算前后两次电路中相同时间内R1产生的热量之比为。
(1)当只团合开天S1时,R1与灯泡L串联,此时小灯泡正常发光,由P=UI可得,此时电路中的电流为
(2)当只团合开天S1时,R1与灯泡L串联,由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压U=I R1+U额=0.5A×R1+6V①
当三个开关都闭合时,小灯泡被短路,R1、R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R1的电流。已知电流表A1示数为1.5A,A2示数为1A,则电源电压为U=I1R1=1A×R1②
由①②解得R1=12Ω,U=l2V
R1、R2并联时,通过R2的电流为I2=I总-I1=1.5A-1A=0.5A
电阻R2的阻值为
(3)开关S1、S2、S3均闭合时,通过R1的电流为1A;只团合开天S1时,通过R1的电流为0.5A,所以前后两次电路中相同时间内R1产生的热量之比为
29.【答案】解:(1)由图乙可知,当h0=0时,力传感器的示数为F示数=6N,此时正方体没有受到浮力,不计细杆B及连接处的质量,则细杆B对力传感器的压力等于正方体的重力,故正方体A所受重力大小为G0=6N;
(2)由图乙可知,当h1=3cm时,物体A的下表面恰好与水面接触;当容器内水的深度h2=13cm时,已经超过了F=0时水的深度,由力的平衡条件可得,此时正方体A受到的浮力F浮=G+F示数'=6N+4N=10N;
(3)由图乙可知,当h1=3cm时,物体A的下表面恰好与水面接触,则正方体A的边长;容器内水的深度h3=4cm时,正方体A浸入水的深度h浸2=h3-h1=4cm-3cm=1cm=0.01m;排开水的体积V排'=L2h浸2=(0.1m)2×0.01m=1×10-4m3正方体A受到的浮力F浮'=ρ水gV排'=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N;力传感器的示数F=G-F浮'=6N-1N=5N;继续向容器中加水,当力传感器第一次受到的力
且水的深度较小时、细杆的向上的作用力处于平衡状态,所以由正方体受到的合力为零可得F浮″=G-F'=6N-1N=5N由F浮=ρ液gV排=ρ液gSAh浸可得,此时正方体浸入水中的深度
则此时容器内水的深度h4=h1+h浸3=3cm+5cm=8cm=0.08m;则此时水对容器底的压强p'=ρ液gh4=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;继续向容器中加水,当力传感器第二次受到的力F1'=0.2F=0.2×5N=1N;且水的深度较小大时、细杆的向下的作用力处于平衡状态,所以由正方体受到的合力为零可得F浮1''=G+F1'=6N+1N=7N;此时正方体浸入水中的深度;则此时容器内水的深度h5=h1+h浸3'=3cm+7cm=10cm=0.1m;则此时水对容器底的压强p1'=ρ液gh5=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
答:(1)正方体A所受重力大小为6N;
(2)当容器内水的深度为13cm时,正方体A受到的浮力大小为10N;
(3)当容器内水的深度为4cm时,力传感器的示数大小为F,当力传感器的示数大小变为0.2F,压强为800Pa或1000Pa。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强计算公式的应用;浮力的利用
【解析】【分析】(1)由图乙可知,当h0=0时,力传感器的示数为F示数等于正方体的重力。
(2)由图乙可知,当h1=3cm时,细杆对A的支持力逐渐减小,所以此时物体A的下表面恰好与水面接触;当容器内水的深度h2=13cm时,细杆对B施加拉力,此时正方体A受到的浮力等于重力和拉力之和,即F浮=G+F示数'
(3)由上述分析可知当h1=3cm时,物体A的下表面恰好与水面接触,据此分析正方体A的边长;容器内水的深度h3=4cm时,正方体A浸入水的深度h浸2=h3-h1;据此计算排开水的体积V排'=L2h浸2,根据浮力公式F浮'=ρ水gV排'计算正方体A受到的浮力,结合称重法计算力传感器的示数F=G-F浮';继续向容器中加水,当力传感器第一次受到的力,水的深度较小时、细杆的向上的作用力处于平衡状态,此时F浮″=G-F';结合浮力公式计算正方体浸入水中的深度;此时容器内水的深度h4=h1+h浸3;根据压强公式计算水对容器底的压强p'=ρ液gh4;当力传感器第二次受到的力F1'=0.2F
且水的深度较小大时、细杆的向下的作用力处于平衡状态,正方体受到F浮1''=G+F1',同理计算浸没的深度,则此时容器内水的深度h5=h1+h浸3',根据压强公式p1'=ρ液gh5计算此时水对容器底的压强。
1 / 1四川省攀枝花市直属学校2025年中考二模物理试题
1.(2025·攀枝花模拟)如图是战国时期的编钟,敲击大小不同的钟能演奏出优美的乐曲。下列说法正确的是(  )
A.编钟声是由空气振动而产生的
B.编钟声的传播速度是3×108m/s
C.敲击大小不同的钟发声的音调不同
D.奏出的优美乐曲一定不属于噪声
【答案】C
【知识点】声音的产生;声速;音调及音调与频率的关系;噪声及来源
【解析】【解答】A.编钟振动发声,故A错误;
B.编钟声的传播速度是340m/s,故B错误;
C.敲击大小不同的钟,则钟的振动快慢不同,发出声音的音调不同,故C正确;
D.噪声在物理学角度,如果影响人的工作、生活、学习,均属于噪音,所以奏出的优美乐曲可能属于噪声,故D错误。
故选C。
【分析】1、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
2、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
3、减弱噪音的途径有:声源处(摩托车装消声器)、传播中(建隔音墙 )、人耳处(戴耳罩)。
4、噪声:影响人类休息和学习的声音统称为噪声。
2.(2025·攀枝花模拟)小刚五次测量课本的宽度,记录结果;17.29cm、17.51cm、17.32cm、17.30cm、17.31cm,则课本宽度为(  )
A.17.33cm B.17.30cm C.17.305cm D.17.31cm
【答案】D
【知识点】误差及其减小方法
【解析】【解答】根据测量的多次数据,其中17.51cm和其他数据差异大,是错误的,计算合理数据的平均值为,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据多次测量的数据,计算平均值,可以减小误差。
3.(2025·攀枝花模拟)“火锅”是通辽人非常喜爱的一种美食。下列与吃火锅有关的说法正确的是(  )
A.冰冻肉卷变软是冰熔化现象
B.锅内冒出“白气”是水的汽化现象
C.汤汁越煮越少是水升华现象
D.煮熟食材是做功改变内能的过程
【答案】A
【知识点】凝固与凝固放热特点;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A.冰冻肉卷变软是是熔化现象,故A正确;
B.锅内冒出“白气”是是液化现象,故B错误;
C.汤汁越煮越少是汽化现象,故C错误;
D.煮熟食材是汤和食物存在温度差,食材通过热传递改变内能的过程,故D错误。
故选A。
【分析】1、凝固为液态变化为固态,释放热量,如结冰;
2、熔化为固态变化为液态,吸收热量,如雪消融;
3、改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能;
4、液化为气态变为液态会释放热量,如水蒸气、露珠。
4.(2025·攀枝花模拟)《墨经》最早记载了小孔成像现象及其解释,下列光现象中,与该现象成因相同的是(  )
A.雨后彩虹 B.日晷计时
C.湖面倒影 D.铅笔弯折
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】小孔成像原理为光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
A.雨后彩虹,属于光的折射现象,故A不符合题意;
B.日晷计时,利用光在同种均匀物质中沿直线传播,故B符合题意;
C.湖面倒影属于光的反射,故C不符合题意;
D.铅笔弯折,属于光的折射,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射。
2、光的折射:光经过不同介质时,传播方向会发生偏折的现象,如:海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅。
3、光的直线传播:光在同种介质中沿直线传播,实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
5.(2025·攀枝花模拟)小丽站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动,如图。下列关于她的机械能说法正确的是(  )
A.动能增大,机械能增大 B.重力势能增大,机械能增大
C.动能减小,机械能不变 D.重力势能减小,机械能增大
【答案】B
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;机械能及其转化
【解析】【解答】小丽站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动,质量不变,高度升高,则动能不变,重力势能增大;所以机械能增大,故B正确,ACD错误。
故选B。
【分析】机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
6.(2025·攀枝花模拟)某交通路口指示车辆通行的信号灯由红灯和绿灯组成,红灯停,绿灯行,以下是红、绿灯工作时的电路简图。你认为正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】公共场所的电器均属于并联,每个可独立工作,且各有一个开关控制。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【分析】电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
7.(2025·攀枝花模拟)如图所示,风吹小风车,电流表的指针会发生偏转。选项图中的四个物理实验能解释其工作原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场;直流电动机的构造原理与工作过程;发电机的构造和原理;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】根据题意可知,风吹风车转动,带动线圈切割磁感线,产生感应电流,所以其原理为闭合线圈做切割磁感线运动,产生感应电流,为法拉第电磁感应现象。
A.此图为奥斯特实验装置,说明通电导线周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图中导体在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流,属于电磁感应,故B符合题意;
C.通电导线在磁场中受力的作用,是电动机的原理图,故C不符合题意;
D.通电螺线管的原理属于电流的磁效应,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象,实例:发电机、 POS机读出信息。
2、电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转。
3、通电导线在磁场中受到力的作用,实例有:电动机。
4、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
8.(2025·攀枝花模拟)如图所示,水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着两只大小不同,材质相同的实心玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p甲和p乙。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为(  )
A.p1=p2,p甲>p乙,F1>F2 B.p1=p2,p甲>p乙,F1=F2
C.p1>p2,p甲=p乙,F1>F2 D.p1=P2,p甲=p乙,F1>F2
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水,所以水的深度h相同,根据液体压强公式可知,水对容器底部的压强相等,即p1=p2;根据图示可知,甲缸中鸭子排开水的体积大,根据可知,甲缸中鸭子受到的浮力大,即F1>F2;
根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于它排开液体的重力,漂浮的玩具鸭重力等于其受到的浮力,等于它排开的水的重力,故两个整体的总重力相同,桌面受力面积相同,根据可知,缸对桌面的压强p甲=p乙。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大。
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。
4、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同。
9.(2025·攀枝花模拟)小明家原有用电器的总功率是3800W,又新购买了电热水器和空调各一台,热水器的铭牌上标有“220V 2200W”字样,空调的铭牌上标有“220V 1900W”字样,他家的电能表如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.电热水器是利用电流热效应工作的
B.单独使用空调比单独使用热水器电能表表盘转速快
C.正常使用相同时间,热水器比空调消耗的电能多
D.小明家现有的用电器可以同时使用
【答案】B
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算;电流的热效应
【解析】【解答】A.电热水器是根据焦耳定律工作的,即利用电流的热效应工作的,故A正确,不符合题意;
B.热水器的铭牌上标有“220V 2200W”字样,空调的铭牌上标有“220V 1900W”字样,热水器功率大,所以表转速快,相同时间下,根据W=Pt计算可知热水器消耗的电能多,故B错误,符合题意,C正确,不符合题意;
D.据图可知电路中允许通过的最大电流为40A,小明家原有用电器的总功率是3800W,热水器的额定功率为2200W,空调的额定功率为1900W,根据电功率公式P=UI计算可知电路中的电流
,所以小明家现有的用电器可以同时使用,故D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】1、探究电流的热效应:原理为焦耳定律Q=I2Rt,所以产热量和电阻成正比,和电流的平方成正比。
2、电能表参数的理解:电能表是计量电能的仪表,电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位,电能表正常工作电压和电流为220V 10A,最大电流为40A,某段时间所用电能为电能表示数之差。某段时间消耗电能的计算:n/3000r kW·h n为灯光闪烁次数。
3、功率公式的应用:P=W/t.
10.(2025·攀枝花模拟)如图甲是红外线测温枪,图乙是工作原理图,其中电源电压保持不变,用于靠近人体测温,定值电阻R0为保护电阻。在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大,则下列分析正确的是(  )
A.图乙中的显示仪是由电流表改装成的
B.热敏电阻 R 的阻值随着温度的升高而减小
C.被测温者体温越高,整个电路通过的电流越大
D.将 R0更换为阻值更小的电阻,测相同温度,显示仪示数变大
【答案】D
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】A.由电路图知道,显示仪与R并联,即显示仪为电压表,故A错误;
B. 在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大 ,由串联电路的分压特点可知,温度增加,R的阻值变大,故B错误;
C.人的体温越高时,R的阻值越大,由知道,电路中的电流变小,故C错误;
D.将R0更换为阻值更小的电阻后,根据串联分压分析可知R两端的电压变大,即显示仪示数变大,故D正确。
故选D。
【分析】1、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比;
2、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
3、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
11.(2025·攀枝花模拟)“奋斗者”号载人潜水器(如图)成功潜入海底10909m,刷新了中国载人潜水的新纪录。潜水器总质量36t(包含下方安装的压载铁质量2t),观测窗面积0.03m2。潜入海底待科研任务结束后,抛掉压载铁,潜水器上浮至海面(忽略部件受到海水压力后的体积变化和下潜、上浮过程中海水对它的阻力,取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。关于潜水器说法正确的有(  )
A.下潜时所受海水的压强逐渐变大
B.上浮至海面所受海水的浮力先增大后减小
C.抛掉压载铁后,上浮时所受海水的浮力为3.4×105N
D.10000m深度时,海水对观测窗的压力为3×106N
【答案】A,D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.潜水器在下潜过程中,深度h逐渐增大,根据分析可知所受海水的压强也逐渐变大。故A正确;
B.潜水器在上浮至海面过程中,排开海水的体积先不变,后变小,液体的密度不变,根据浮力的公式
分析可知所受海水的浮力先保持不变后减小。故B错误;
C.抛掉压载铁后,上浮时所受海水的浮力大于物体的重力,即
故C错误;
D.在10000m深度时,根据压强公式计算海水对观测窗的压力为F=pS=ρ海水ghS=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m×0.03m2=3×106N,故D正确。
故选 AD。
【分析】1、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同;
2、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;
3、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力.
12.(2025·攀枝花模拟)为了将放置在水平地面上重为150N的物体提升到高处,小阳设计了如图甲所示的滑轮组装置。小阳用竖直向下拉力F拉绳,拉力F随时间的变化关系图像如图乙所示。物体上升的高度h随时间t变化的关系图像如图丙所示。若物体与地面的接触面积,不计绳重和摩擦。下列说法中正确的是(  )
A.动滑轮受到的重力为10N
B.在0~1s内,重物对地面的压强为800Pa
C.在0~1s内,拉力F做的功为250J
D.在2~3s内,滑轮组的机械效率为83.3%
【答案】A,B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【解答】A.A的重力为150N,由丙图可知,物体在2~3s内做匀速直线运动,此时绳子的拉力F1=80N,动滑轮缠绕绳子数为2,不计绳重和摩擦,根据动滑轮拉力公式计算动滑轮的重力为
故A正确;
B.由乙图可知,在0~1s内,物体静止,物体受力平衡。绳子的拉力,使用整体法,即滑轮和物体看作一个整体,受力分析得,代入数据计算可知物体对地面的压力,根据压强公式计算物体对地面的压强为,故B正确;
C.由丙图可知,物体上升高度为0,拉力F做的功为0,故C错误;
D.由乙图可知,在2~3s内,根据机械效率公式计算滑轮组的机械效率为,故D错误。
故选AB。
【分析】1、动滑轮的工作特点:可以省力,但是费距离,定滑轮的工作特点:可以改变方向但是不省力。
2、拉力的计算, ,n为动滑轮缠绕绳子数,绳子移动的距离为物体移动距离的n倍。
3、功的相关计算:W=Fs,距离为拉力的方向。总结:考虑滑轮重力的情况,定滑轮的机械效率要大于动滑轮,重物重力越大,机械效率越大。
13.(2025·攀枝花模拟)学校给同学们布置了做“拿手家常菜”的家庭劳动作业,李明同学用手机录制了鱼丸的制作过程,手机镜头对光起到    作用选填“会聚”或“发散”;他用夸张的表情介绍了闻到的鱼丸香味,能闻到香味是因为分子在不停息地    。
【答案】会聚;做无规则运动
【知识点】透镜及其特点与分类;分子热运动
【解析】【解答】手机镜头是凸透镜,对光有会聚作用;李明能闻到阵阵鱼丸的香味属于扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动。
【分析】凸透镜对光有会聚作用;一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动。
14.(2025·攀枝花模拟)近年来,通辽城乡许多街道都安装了太阳能LED灯,LED灯是用   材料制成的,太阳能属于   次能源。
【答案】半导体;一
【知识点】能源及其分类;半导体特点及作用
【解析】【解答】发光二极管是由半导体材料制成的,LED灯是用半导体材料制成的。
太阳能是从自然界中直接获取的,则太阳能是一次能源。故第1空填:半导体;第2空填:一。
【分析】电子产品中,使用了大量的半导体元件,发光二极管是半导体材料;太阳能属于一次能源。
15.(2025·攀枝花模拟)如图甲,小明将圆形厚壁玻璃瓶装满带颜色的水,用插有细玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶,观察到细管中水面升高,这一现象说明力可以   ,把瓶中水倒出一部分,然后向细管内吹入少量气体,细管内水柱如图乙所示。将该装置从一楼拿到十楼,会发现细管内水面   (选填“上升”、“下降”或“不变”)。
【答案】改变物体的形状;上升
【知识点】力的作用效果;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】 双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶,观察到细管中水面升高, 说明力可以改变物体的形状。该装置从一楼拿到十楼,大气压强随高度的增加而逐渐减小,玻璃瓶内部的气压大小是不变的,玻璃管内水柱在玻璃瓶内部的气压作用下上升。
【分析】压强和海拔的关系为:随着海拔的增加,压强减小,海拔的减小,压强增加。
力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变。
16.(2025·攀枝花模拟)风洞是一种检测飞行器性能的设施。如图,将飞行器固定在风洞中,通过人工产生并控制气流,模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时,飞行器相对气流是   的,其上方气体流速大,压强   ,从而获得向上的升力。
【答案】运动;小
【知识点】流体压强与流速的关系;运动和静止的相对性
【解析】【解答】检测时,气流和飞行器的运动状态不同,所以以气流为参照物,飞行器相对于气流是运动的;其上方气体流速大,压强小,形成向上的压强差和压力差,获得了向上的升力。
【分析】1、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
2、物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止。
17.(2025·攀枝花模拟)小明在水壶中装入质量2kg、初温20℃的水,放在燃气灶上加热,这是利用   的方式来改变水的内能。若在标准大气压下把水刚烧开共消耗了0.042m3的天然气,该燃气灶烧水的热效率为   。水烧开后继续加热,蒸汽将壶盖顶起的过程与汽油机   冲程的能量转化情况相同。[水的比热容为4.2×103J/(kg ℃),天然气的热值取4.0×107J/m3]
【答案】热传递;;做功
【知识点】热传递改变物体内能;比热容;燃料的热值;热机的效率;热机的四个冲程
【解析】【解答】水放在燃气灶上加热,是通过火焰与水之间的温度差传递使热量,所以是利用热传递的方式来改变水的内能。根据热量计算公式Q=cmΔt计算2kg的水,升高80℃水吸收的热量,即
,根据热值公式Q=Vq计算可知消耗了0.042m3的天然气,放出热量为。结合效率公式计算该燃气灶烧水的热效率为。蒸汽将壶盖顶起,是蒸汽的内能转化为壶盖的机械能。与汽油机做功冲程的能量转化情况相同。
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。公式为Q=Vq。
2、热量的计算:公式为Q=cmΔt;
3、做功冲程:进气后关闭,排气口关闭,火花塞点燃,高温高压的气体推动活塞下移,气体内能减小,能量转化为内能转化为机械能。
18.(2025·攀枝花模拟)某型号的电饭锅有高温和保温两挡,其测试电路如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位),已知高温挡功率为1100W,保温档功率为22W。则保温时电路中的电流是   A,R1=   Ω。高温挡工作10min消耗的电能可让标有1200imp/(kW h)字样的电能表指示灯闪烁   次。
【答案】0.1;44;220
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】保温档功率为22W,电源电压为220V,根据功率公式计算保温时电路中的电流是。电源电压不变时,开关S置于2挡时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最小,根据,此时为高温档。高温挡功率为1100W,电源电压为220V,则。高温挡工作10min消耗的电能为,电能表指示灯闪烁次数为。
【分析】功率的计算:公式为 , 所以电压相同时,电阻和电功率成反比。
功率的计算:公式为W=Pt。
19.(2025·攀枝花模拟)小明用图甲所示的方式将均匀铁块推倒成图丙情况,此过程中铁块相当于   (省力/费力/等臂)杠杆。如果小明的推力始终与BD垂直,在BD与水平面垂直之前,其推力F1   (变大/变小/不变),小宇用图乙的方式将同一铁块推倒成图丙情况,则如图甲、乙所示位置时,F1   (>/</=)F2,小明和小宇用甲、乙两种方法时至少要做的功分别为W1和W2,则W1   (>/</=)W2。
【答案】省力;变小;<;=
【知识点】杠杆及其五要素;杠杆的分类;功
【解析】【解答】如图所示,B点是杠杆支点,铁块重力是阻力,BD是动力臂,底面半径长是阻力臂,动力臂明显大于阻力臂,所以是省力杠杆。
小明的推力始终与BD垂直,在BD与水平面垂直之前,阻力不变,铁块重心逐渐左移,阻力臂变小,所以F1变小。
C点为支点,与甲相比较,阻力不变,阻力臂也不变,F2的动力臂明显小于F1的动力臂,所以可得。任何机械都不省功,所以用甲、乙两种方法时至少要做的功相等。
【分析】1、杠杆原理的应用:杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂;
2、省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等壁杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
20.(2025·攀枝花模拟)如图所示,一束光沿AO从空气斜射入水中,请画出反射光线和折射光线的大致方向。
【答案】
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】据图分析可知,入射光线和入射点已知,过入射点做垂直水面的法线,根据反射角等于入射角画出反射光线;光从空气斜射入水中,所以折射角小于入射角,据此作图:
【分析】折射规律:光从空气中传播到水中,折射光线会偏向法线,光从水中射向空气中,折射光线会远离法线;
反射定律:反射角等于入射角,反射光线、入射光线、法线处于同一平面、在反射中光路是可逆的。
21.(2025·攀枝花模拟)如图所示的位置,是单摆小球摆到的最高点,请画出此时小球所受力的示意图。
【答案】
【知识点】弹力;重力及其大小的计算
【解析】【解答】当小球摆到最高点时受到竖直向下的重力和沿绳子方向向上的拉力,作用点都画在小球的球心上,如下图
【分析】重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
拉力:沿着绳子的方向。
22.(2025·攀枝花模拟)如图所示,根据小磁针静止时N极的指向,标出电源的正极和磁感线的方向。
【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】小磁针静止时,N极指向,即为磁感线的方向,所以电螺线管的右端为N极,由左端为S极,磁据安培定则知,电源的右端为正极。作图如下:
【分析】通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
23.(2025·攀枝花模拟)小明和小华进行“观察水的沸腾”实验。
(1)组装如图甲所示的实验器材时,应根据   (选填“酒精灯内焰”或“酒精灯外焰”)的位置固定B的位置。
(2)当水温上升到90℃后,每隔1min记录一次温度计的示数并记入表格,直到水沸腾并持续一段时间为止。若第3min时温度计的示数如图乙所示,其读数是   ℃。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
温度/℃ 90 91 92
94 95 96 97 98 98 98 98 98
(3)第8min后,小明发现水中会产生大量的气泡,且不断上升、变大(如图丙),最终到达水面后破裂开来。导致气泡体积变化的主要原因是   。
(4)第12min后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会儿,这是因为石棉网的   仍然比烧杯和水高。
(5)小明和小华根据各自的实验数据,在同一张坐标纸上分别画出水沸腾前后温度随时间变化的图像,如图丁所示,比较可知小华将水加热至沸腾的时间较长。为缩短加热时间。下列措施合理的是(  )
A.适当减少水的质量
B.增大酒精灯内酒精的质量
C.用更大的烧杯加热
【答案】(1)酒精灯外焰
(2)93
(3)水沸腾时,气泡上升过程中,水内部汽化产生的水蒸气不断进入气泡
(4)温度
(5)A
【知识点】沸腾及沸腾条件;探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)“观察水的沸腾”实验,加热时要用外焰,所以应根据酒精灯外焰的位置固定B的位置。
(2)图乙中温度计的分度值是 1℃,读数是 93℃。
(3)水沸腾时,水内部汽化产生的水蒸气不断进入气泡。上升过程中外部水压减小,两者共同作用使得气泡在上升时体积逐渐变大,最终到达水面后破裂开来。
(4)第12min后撤去酒精灯,因为石棉网的温度仍然比烧杯和水高,水能从石棉网继续吸收热量。
(5)水的质量越小,吸收相同的热量升温越快,能缩短加热至沸腾的时间;增大酒精灯内酒精的质量,不能缩短加热时间;用更大的烧杯加热,使水的质量增加,加热时间会更长。A正确,BC错误。
故选A。
【分析】1、水沸腾的温度时间特性:水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变,气泡由小变大;标准大气压下水的沸点为100℃,低于标准气压,沸点低于100℃。
2、探究水沸腾温度时间曲线试验:实验仪器的安装遵循从下而上、从左至右的安装顺序,所以安装顺序为铁架台、酒精灯、铁圈、烧杯、温度计,以酒精灯外焰加热物体,使用仪器还有秒表,记录液体的温度时间曲线。
(1)酒精灯外焰温度最高,加热时要用外焰,所以应根据酒精灯外焰的位置固定B的位置,这样能保证用外焰加热,提高加热效率。
(2)图乙中温度计的分度值是 1℃,液面在 90℃以上第 3 小格处,所以其读数是 93℃。
(3)水沸腾时,气泡体积变大的主要原因是水内部汽化产生的水蒸气不断进入气泡。次要原因是上升过程中外部水压减小,两者共同作用使得气泡在上升时体积逐渐变大,最终到达水面后破裂开来。
(4)第12min后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会儿,这是因为石棉网的温度仍然比烧杯和水高,水能从石棉网继续吸收热量。
(5)适当减少水的质量,水的质量越小,吸收相同的热量升温越快,能缩短加热至沸腾的时间;增大酒精灯内酒精的质量,酒精质量多少不影响火焰的温度,不能缩短加热时间;用更大的烧杯加热,更大的烧杯通常会使水的质量增加,加热时间会更长。
故选A。
24.(2025·攀枝花模拟)小明在做凸透镜成像实验中。
(1)如图甲四种利用太阳光测凸透镜焦距的操作,其中正确的是   ;
(2)小明测得凸透镜焦距为10cm,用图乙的装置开始实验,此时光屏上可见清晰的像,保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到25cm刻度线处,若想在光屏上再次得到清晰的像,应把光屏向   移动,像的大小将   ;
(3)基于(2)的实验探究,当手持照相机走近拍摄景物时,应将镜头适当向   (填“前调”或“后调”)。
【答案】(1)C
(2)右;变大
(3)前调
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)在测量凸透镜焦距的实验中,需要凸透镜要正对太阳光,太阳光平行于凸透镜的主光轴,故C正确,ABD错误。
故选C。
(2)保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到25cm刻度线处,根据物近像远像变大可知,应把光屏向右移动,像的大小将变大。
(3)当手持照相机走近拍摄景物时,物距减小,根据物近像远像变大可知,为了得到清晰的像,需要增大像距。应将镜头适当向前调,以增大像距,从而得到清晰的像。
【分析】1、测量焦距的方法: 将凸透镜正对太阳光,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 亮点,此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
2、透镜成像试验:实验步骤:1)实验前,应调节凸透镜、蜡烛烛焰、光屏的中心大致在同一水平高度,环境越暗,物体反射光越明显,所以实验应在较暗的环境中进行;2) 点燃并蜡烛,在光屏上得到一个等大、清晰的烛焰的像,测量此时物到透镜的距离(焦距);3)移动蜡烛,观察像的变化。
3、凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小;物距越小,像距越大,像越大;
透镜成像规律:物体距透镜小于一倍焦距,呈正立放大的虚像,应用为放大镜;
物距大于一倍焦距小于二倍焦距,呈倒立立放大的实像,应用为投影仪;
物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
(1)在测量凸透镜焦距的实验中,需要确保太阳光平行于凸透镜的主光轴,并且凸透镜要正对太阳光。这样,太阳光经过凸透镜折射后,会聚在主光轴上的一点,这个点就是凸透镜的焦点。故C正确,ABD错误。
故选C。
(2)[1][2]此时,物距为25cm,大于两倍焦距,根据凸透镜成像规律,成倒立、缩小的实像,像距(光屏到凸透镜的距离)在一倍焦距和二倍焦距之间。保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到25cm刻度线处,此时物距减小,物近像远像变大,所以应把光屏向右移动,像的大小将变大。
(3)当手持照相机走近拍摄景物时,即物距减小,为了得到清晰的像,需要增大像距。在照相机中,镜头和感光元件(相当于光屏)之间的距离是可以调整的。因此,应将镜头适当向前调,以增大像距,从而得到清晰的像。
25.(2025·攀枝花模拟)在“探究影响动能大小的因素”实验中,如图所示,将小球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块在水平面上向前移动一段距离s后停下,完成甲、乙、丙三次实验。(其中,)
(1)实验中通过观察   来反映小球动能的大小,这种研究问题的方法叫做转换法。
(2)为探究动能大小与质量的关系,应使   不同的小球从同一斜面的相同高度自由释放。
(3)由甲、乙两次实验初步可知,小球动能的大小与   有关。
【答案】(1)木块移动的距离
(2)质量
(3)速度
【知识点】探究影响物体动能大小的因素;物理学方法
【解析】【解答】(1)小球动能的大小是通过观察小木块在水平面上移动的距离来反映的。
(2)为探究动能大小与质量的关系,变量为质量,所以应控制小球的速度相同,从而研究质量对动能的影响。
(3)甲、乙两次实验中,高度越高,小球到达水平面的速度越大,推动小木块移动的距离越远,说明小球动能的大小与速度有关。
【分析】1、物理学方法:转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如本题中动能的大小难以直接测量,所以需要观察小木块在水平面上移动的距离。
2、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
(1)在该实验中,小球动能的大小是通过观察小木块在水平面上移动的距离来反映的。小球动能越大,对小木块做功越多,小木块移动的距离就越远。这里用到了转换法。
(2)为探究动能大小与质量的关系,应控制小球的速度相同,让质量不同的小球从同一斜面的相同高度自由释放。这样小球到达水平面时的速度相等,从而研究质量对动能的影响。
(3)甲、乙两次实验中,小球的质量相同,从不同高度滚下,高度越高,小球到达水平面的速度越大,推动小木块移动的距离越远,说明小球动能的大小与速度有关。
26.(2025·攀枝花模拟)某物理学习小组在“探究导体中电流与电阻的关系”实验中,连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。
表乙
实验次数 1 3 4
电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A 0.60 0.26 0.20
(1)请用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向右移动,电路中的电流变大);
(2)连接好电路,闭合开关发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障可能是定值电阻R   (选填“断路”或“短路”);
(3)实验时改变   的阻值,通过移动滑动变阻器的滑片P来控制   保持不变,测出多组数据进行分析,得出结论;
(4)表乙是实验数据记录表格,分析可知实验操作存在的问题是   ;
(5)完成实验后该组同学又想到了用“等效替代法”测量一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻,设计了图丙所示的电路,其中为电阻箱;请把下面步骤②中未完成的操作补充完整;
①将开关S与a连接,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为U额;
②   ,使电压表示数仍为U额,读出电阻箱阻值即为小灯泡正常发光时的电阻。
【答案】(1)
(2)断路
(3)定值电阻R;定值电阻R两端电压
(4)第3次实验中,没有控制定值电阻R两端电压保持不变
(5)将开关S与b连接,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节变阻箱的电阻
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器的滑片P向右移动,电路中电流变大,所以滑动变阻器的电阻变小,变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联,如下图示数:
(2)连接好电路,闭合开关,电流表几乎无示数,发现电压表示数接近于电源电压,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,所以故障可能是与电压表并联的定值电阻R断路了。
(3)在“探究导体中电流与电阻的关系”实验中,应控制定值电阻两端电压不变,改变定值电阻R的阻值,通过移动滑动变阻器的滑片P来控制定值电阻R两端电压保持不变。
(4)分析表中的数据发现,第1、4次实验中,根据欧姆定律计算定值电阻R两端电压
;第3次实验中,定值电阻R两端电压
,则第3次实验中,没有控制定值电阻R两端电压保持3V不变。
(5)②分析电路图可知,将开关S与a连接,滑动变阻器与灯泡首尾依次相连,属于串联,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为U额,则灯泡正常发光;将开关S与b连接,滑动变阻器与变阻箱串联,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节变阻箱的电阻,直至电压表示数仍为U额,通过变阻器的组织表示小灯泡正常发光时的电阻。
【分析】变阻器:变阻器的连接为一上一下,通过改变电阻丝接入电路的长度进而改变电阻,变阻器的作用除了改变电阻外还可以起到保护电路的作用,所以在连接好电路后,变阻器阻值应该调节到最大阻值处;
电路的故障分析: 题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路。
串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和。
电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
(1)滑动变阻器的滑片P向右移动,电路中电流变大,即滑动变阻器的电阻变小,所以变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联,如下图示数:
(2)连接好电路,闭合开关,电流表几乎无示数,说明电路可能断路,发现电压表示数接近于电源电压,则电压表、滑动变阻器、电流表、开关与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,所以故障可能是与电压表并联的定值电阻R断路了。
(3)[1][2]在“探究导体中电流与电阻的关系”实验中,由控制变量法可知,应控制定值电阻两端电压不变,改变定值电阻的阻值,所以实验时改变定值电阻R的阻值,通过移动滑动变阻器的滑片P来控制定值电阻R两端电压保持不变。
(4)分析表中的数据发现,第1、4次实验中,定值电阻R两端电压
即控制定值电阻R两端电压保持3V不变,第3次实验中,定值电阻R两端电压
则第3次实验中,没有控制定值电阻R两端电压保持3V不变。
(5)②分析电路图可知,将开关S与a连接,滑动变阻器与灯泡串联,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为U额,则灯泡正常发光;将开关S与b连接,滑动变阻器与变阻箱串联,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节变阻箱的电阻,直至电压表示数仍为U额,则变阻箱的电阻等于小灯泡正常发光时的电阻。
27.(2025·攀枝花模拟)小明、小刚和小强分别用三种不同的方法测量物体的密度,进行了如下实验设计与操作:
(1)小明用调节好的天平测量萝卜块的质量,天平平衡时,如图甲所示,m=   g;将萝卜块浸没在有水的量筒中,如图乙所示,则萝卜块的密度为   kg/m3;
(2)小刚用隔板将一容器分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭,橡皮膜形状如图丙;
①向隔板左侧倒入酱油,发现橡皮膜向右凸,量出液面到橡皮膜中心的深度为10cm;
②向隔板右侧倒入水,直至橡皮膜   (选填“向左凸”、“继续向右凸”或“恢复原状”)为止;量出水面至橡皮膜中心的深度为11cm,则酱油的密度为   kg/m3();
(3)小强用弹簧测力计挂着石块,做了如图丁两个图的测量,读出弹簧测力计示数分别为F1、F2,则石块受到的浮力表达式F浮=   ,密度表达式   (以上两空用F1、F2、等符号表示)。
【答案】(1)13.2;1.32×103
(2)恢复原状;1.1×103
(3)F1-F2;
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】(1)游码对应的刻度为3.2g,砝码为10g,所以萝卜块的质量;量筒中水的体积为50mL,量筒中水和萝卜块的总体积为60mL,萝卜块的体积V萝卜=60mL-50mL=10mL=10cm3,根据密度公式计算萝卜块的密度

(2)橡皮膜恢复原状,则橡皮膜左右两侧液体压强相等,隔板左侧倒入10cm酱油,向隔板右侧倒入11cm水,即,由液体压强公式可得,所以

(3)由图丁可知,石块未浸没在液体中,弹簧测力计示数为F1,石块的重力G=F1;弹簧测力计挂着石块浸没在水中,弹簧测力计示数为F2,根据称重法可得,石块受到的浮力
根据阿基米德原理可得石块的体积,结合密度公式计算石块的密度

【分析】1、测量物体密度试验:原理为ρ=m/v,使用的仪器为天平和量筒;天平的使用步骤:1、调零:天平置于水平台上,将游码归零,调节平衡螺母使得指针指向刻度中央,称重:是用镊子夹取砝码,测量时为左物右码,不断调整砝码和游码重量,使得天平重新平衡;测量为左物右码,量筒的使用:确定分度值,视线平行对准液面最低处,进行读数。
2、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同;
3、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力;
4、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力。
(1)[1]由图甲可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度为3.2g,则萝卜块的质量
[2]由乙图可知,量筒的分度值为2mL,量筒中水的体积为50mL,量筒中水和萝卜块的总体积为60mL,则萝卜块的体积
V萝卜=60mL-50mL=10mL=10cm3
则萝卜块的密度
(2)[1]向隔板左侧倒入10cm酱油,向隔板右侧倒入水,直至橡皮膜恢复原状,则橡皮膜左右两侧液体压强相等,由液体压强公式,便于计算酱油的密度。
[2]向隔板左侧倒入10cm酱油,向隔板右侧倒入11cm水,橡皮膜恢复原状,则橡皮膜左右两侧液体压强相等,即
由液体压强公式可得
代入数据可得酱油的密度
(3)[1]由图丁可知,弹簧测力计挂着石块,弹簧测力计示数为F1,则石块的重力
G=F1
弹簧测力计挂着石块浸没在水中,弹簧测力计示数为F2,则由称重法可得,石块受到的浮力
[2]由阿基米德原理可得石块的体积
石块的密度
28.(2025·攀枝花模拟)如图所示,电源电压U恒定,R1、R2为两个定值电阻,L为标有“6V,3W”的小灯泡。开关S1、S2、S3均闭合时,电流表A1示数为1.5A,A2示数为1A;仅闭合S1,小灯泡恰好正常发光。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流;
(2)R2的阻值;
(3)前后两次电路中相同时间内R1产生的热量之比。
【答案】(1)解:当只团合开天S1时,R1与灯泡L串联,此时小灯泡正常发光,由P=UI可得,此时电路中的电流为.
(2)解:当只团合开天S1时,R1与灯泡L串联,由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压U=I R1+U额=0.5A×R1+6V①
当三个开关都闭合时,小灯泡被短路,R1、R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R1的电流。已知电流表A1示数为1.5A,A2示数为1A,则电源电压为U=I1R1=1A×R1②
由①②解得R1=12Ω,U=l2V
R1、R2并联时,通过R2的电流为I2=I总-I1=1.5A-1A=0.5A
电阻R2的阻值为.
(3)解:开关S1、S2、S3均闭合时,通过R1的电流为1A;只团合开关S1时,通过R1的电流为0.5A,所以前后两次电路中相同时间内R1产生的热量之比为.
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1),L为标有“6V,3W”,由P=UI可得电路中的电流。
(2)当只团合开天S1时,R1与灯泡L串联,由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压U=I R1+U额;当三个开关都闭合时,R1、R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R1的电流。电源电压为U=I1R1,连列求解R1、U,R1、R2并联时,通过R2的电流为I2=I总-I1;电阻R2的阻值为。
(3)开关S1、S2、S3均闭合时,通过R1的电流为1A;只团合开关S1时,通过R1的电流为0.5A,根据焦耳定律计算前后两次电路中相同时间内R1产生的热量之比为。
(1)当只团合开天S1时,R1与灯泡L串联,此时小灯泡正常发光,由P=UI可得,此时电路中的电流为
(2)当只团合开天S1时,R1与灯泡L串联,由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压U=I R1+U额=0.5A×R1+6V①
当三个开关都闭合时,小灯泡被短路,R1、R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R1的电流。已知电流表A1示数为1.5A,A2示数为1A,则电源电压为U=I1R1=1A×R1②
由①②解得R1=12Ω,U=l2V
R1、R2并联时,通过R2的电流为I2=I总-I1=1.5A-1A=0.5A
电阻R2的阻值为
(3)开关S1、S2、S3均闭合时,通过R1的电流为1A;只团合开天S1时,通过R1的电流为0.5A,所以前后两次电路中相同时间内R1产生的热量之比为
29.(2025·攀枝花模拟)小红用传感器设计了如图甲所示的力学装置,竖直细杆B的下端通过力传感器固定在柱形容器的底部,它的上端与不吸水的实心正方体A固定(不计细杆B及连接处的质量和体积),现缓慢地向容器中加水,力传感器的示数大小F随水深h变化的图象如图乙所示()。求:
(1)正方体A所受重力大小;
(2)当容器内水的深度为13cm时,正方体A受到的浮力大小;
(3)当容器内水的深度为4cm时,力传感器的示数大小为F,继续向容器中加水,当力传感器的示数大小变为0.2F时,水对容器底部的压强是多少?
【答案】解:(1)由图乙可知,当h0=0时,力传感器的示数为F示数=6N,此时正方体没有受到浮力,不计细杆B及连接处的质量,则细杆B对力传感器的压力等于正方体的重力,故正方体A所受重力大小为G0=6N;
(2)由图乙可知,当h1=3cm时,物体A的下表面恰好与水面接触;当容器内水的深度h2=13cm时,已经超过了F=0时水的深度,由力的平衡条件可得,此时正方体A受到的浮力F浮=G+F示数'=6N+4N=10N;
(3)由图乙可知,当h1=3cm时,物体A的下表面恰好与水面接触,则正方体A的边长;容器内水的深度h3=4cm时,正方体A浸入水的深度h浸2=h3-h1=4cm-3cm=1cm=0.01m;排开水的体积V排'=L2h浸2=(0.1m)2×0.01m=1×10-4m3正方体A受到的浮力F浮'=ρ水gV排'=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N;力传感器的示数F=G-F浮'=6N-1N=5N;继续向容器中加水,当力传感器第一次受到的力
且水的深度较小时、细杆的向上的作用力处于平衡状态,所以由正方体受到的合力为零可得F浮″=G-F'=6N-1N=5N由F浮=ρ液gV排=ρ液gSAh浸可得,此时正方体浸入水中的深度
则此时容器内水的深度h4=h1+h浸3=3cm+5cm=8cm=0.08m;则此时水对容器底的压强p'=ρ液gh4=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;继续向容器中加水,当力传感器第二次受到的力F1'=0.2F=0.2×5N=1N;且水的深度较小大时、细杆的向下的作用力处于平衡状态,所以由正方体受到的合力为零可得F浮1''=G+F1'=6N+1N=7N;此时正方体浸入水中的深度;则此时容器内水的深度h5=h1+h浸3'=3cm+7cm=10cm=0.1m;则此时水对容器底的压强p1'=ρ液gh5=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
答:(1)正方体A所受重力大小为6N;
(2)当容器内水的深度为13cm时,正方体A受到的浮力大小为10N;
(3)当容器内水的深度为4cm时,力传感器的示数大小为F,当力传感器的示数大小变为0.2F,压强为800Pa或1000Pa。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强计算公式的应用;浮力的利用
【解析】【分析】(1)由图乙可知,当h0=0时,力传感器的示数为F示数等于正方体的重力。
(2)由图乙可知,当h1=3cm时,细杆对A的支持力逐渐减小,所以此时物体A的下表面恰好与水面接触;当容器内水的深度h2=13cm时,细杆对B施加拉力,此时正方体A受到的浮力等于重力和拉力之和,即F浮=G+F示数'
(3)由上述分析可知当h1=3cm时,物体A的下表面恰好与水面接触,据此分析正方体A的边长;容器内水的深度h3=4cm时,正方体A浸入水的深度h浸2=h3-h1;据此计算排开水的体积V排'=L2h浸2,根据浮力公式F浮'=ρ水gV排'计算正方体A受到的浮力,结合称重法计算力传感器的示数F=G-F浮';继续向容器中加水,当力传感器第一次受到的力,水的深度较小时、细杆的向上的作用力处于平衡状态,此时F浮″=G-F';结合浮力公式计算正方体浸入水中的深度;此时容器内水的深度h4=h1+h浸3;根据压强公式计算水对容器底的压强p'=ρ液gh4;当力传感器第二次受到的力F1'=0.2F
且水的深度较小大时、细杆的向下的作用力处于平衡状态,正方体受到F浮1''=G+F1',同理计算浸没的深度,则此时容器内水的深度h5=h1+h浸3',根据压强公式p1'=ρ液gh5计算此时水对容器底的压强。
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