浙江中考科学【专题突破】:物理部分拓展提高训练
一、选择题
1. 有一个在地球赤道上空绕地球飞行的人造地球卫星,日落1小时后,可以在A点正上方看到它。则下图中能反映出该现象的图是(图中半圆表示地球,圆中的箭头表示地球自转方向)( )2·
A B C D
2. 如图所示,有一正方形的不透光的房间,在其中的一面墙上开有一个圆形小孔.在这面墙的对面有一个正方形的平面镜.在房间里有一个人靠在与平面镜垂直的一侧墙面上,当有一束垂直于圆孔的平行光通过圆孔射到平面镜上时,他能看到的是( )
A.镜面上有一个圆形的亮斑
B.整个正方形镜子的形状
C.整个房间的各处都是亮的
D.感到整个房间是一片黑暗
3. 如图所示,有一圆柱形玻璃体,在它的中心轴线上有一球形气泡,柱体低面是磨砂的毛面,当平行光沿柱轴方向向下照射时,在磨砂的毛面上可能会看到( )
A.圆形亮斑
B.圆型暗斑
C.圆形暗斑且中心有一亮点
D.圆形亮斑且中心有一暗点
4. 在三个相同的烧杯中装入质量相等的甲、乙、丙三种不同的液体,把一支装有适量铁砂的平底试管先后放入这三个烧杯中,静止时如图所示。下列说法正确的是( )
A.试管在甲液体中受到的浮力最大
B.甲液体的密度最大
C.丙液体对烧杯底部的压强最小
D.试管在三种液体中排开液体的重力一样大
5. 甲、乙两地相距30km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线的电阻与其长度成正比,现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,甲地检修员用如图所示的测量仪接入AB时,电流表的示数为0.2A,乙地检修员用相同的测量仪接入CD时,电流表的示数为0.3A。则短路位置离甲地 ( )
A.18km
B.15km
C.12km
D.10km
6. 2018年2月13日,刘佳宇在平昌冬奥会单板滑雪女子U型场地赛首获该项目奥运奖牌。场地为半圆形轨道(如图),她以一定的速度从A点向下俯冲,经轨道达到最高点E,图中“○”代表刘佳宇在不同时刻的位置。则 ( )
A.A点机械能小于E点机械能
B.B点的动能等于D点的动能
C.A点到C点重力做功动能增加
D.C点到E点机械能都转化为内能
7. 让小钢球从斜面某一高度由静止开始滚下推动水平面上的纸盒运动,通过纸盒移动的距离长短就可知道小球动能的大小,我们称这种研究问题的方法为“转换法”。探究下列问题的过程中没有用到这种方法的是( )
A.探究电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关 B.探究压力的作用效果与哪些因素有关
C.探究液体蒸发的快慢与哪些因素有关 D.探究电流产生热量的多少与哪些因素有关
8. 紧急情况逃生时,使用普通破窗锤产生的碎玻璃容易伤人。如图为一种新型破窗锤,使用时将吸盘吸附在窗玻璃上,然后拉长弹性绳,人离玻璃较远后松手,破窗锤在弹力作用下瞬间击碎窗玻璃而不会伤到人。下列有关说法错误的是( )
A.吸盘能吸附在窗玻璃上是由于受到大气压的作用
B.若吸盘面积太小,则拉长弹性绳时容易脱落
C.锤头前端做得比较尖是为了增大压力
D.松手后,绳的弹性势能主要转化为破窗锤的动能
9. 在物理图像中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义,直线的倾斜角度和面积也具有特定的物理意义。对图中的两个图像所包含的信息的理解,不正确的是( )
A.图a中图线倾斜角度越大,表示物质的密度越大
B.图a中阴影部分面积表示该物质的密度大小
C.图b中水平直线表示物体做匀速直线运动
D.图b中阴影部分面积表示物体在对应时间内通过的路程
10.两个上、下底面粗糙程度相同的圆台型物体,质量相等。如图所示放置于水平地面上。在相同时间内,分别用水平力Fa、Fb匀速拉动物体经过相同距离,那么( )
A.两个力做的功一样大,做功的功率也一样大
B.Fa做的功小些,两个力做功的功率一样大
C.两个力做的功一样大,Fa做功的功率大些
D.Fa做的功大些,两个力做功的功率一样大
11.实心铝块B、C的体积分别为20cm3和10cm3,当B浸没在水中时,木块A恰能在粗糙的水平桌面上做匀速直线运动。铝块B始终在水中且未碰底, B与水间粘滞阻力及滑轮摩擦均忽略不计,ρ铝=2.7g/cm3。关于A所受摩擦力方向与大小判断正确的是( )
A.水平向右,0.07N
B.水平向右,0.27N
C.水平向左,0.07N
D.水平向左,0.27N
12.对下列四幅插图的说明,正确的是( )
A.甲图:动力F作用在A点时,一定是省力杠杆
B.乙图:该电路可以验证欧姆定律
C.丙图:该装置可以干燥并收集H2、O2、CH4
D.丁图:判定通电直线电流周围的磁场方向
13.如图所示,A、B 两同学用甲、乙两种方式推墙。甲中 A 向前推 B、B 向前推墙;乙中 A、B 同时向前推墙。每人用力的大小都为 F,方向水平。已知地面粗糙。则以下说法中正确的是( )
A.甲方式中墙受到的力为 2F
B.乙方式中墙受到的力为 2F
C.甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F
D.乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2F
14.科学实验经常需要多次测量,目的是减小误差或寻找普遍规律。下列实验都进行了多次测量,其中与另外三个实验目的不同的是( )
A.“探究光的反射规律”时,改变入射角的度数,多次测量
B.“研究杠杆的平衡”时,改变动力(臂)和阻力(臂),多次测量
C.“研究串、并联电路的电流特点”时,改用不同定值电阻,多次测量
D.“用电压表和电流表测导体的电阻”时,多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值
15.在一个足够深的容器内有一定量的水,将一个长10cm、横截面积50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧秤上,当塑料块底面刚好接触水面时,弹簧秤示数为4N,如图甲所示。已知弹簧的伸长与受到的拉力成正比,弹簧受到1N的拉力时伸长1cm,g取10N/kg。若往容器内缓慢加水,当所加水的体积至1400cm3时,弹簧秤示数恰为零。此过程中水面升高的高度ΔH与所加水的体积V的关系如图乙所示。根据以上信息,能得出的正确结论是( )
A.容器的横截面积为225cm2
B.塑料块的密度为0.4×103kg/m3
C.弹簧称的示数为1N时,水面升高9cm
D.加水400cm3时,塑料块受到的浮力为2N
16.如图,在木块上放置一个铁块m1时,木块M刚好浸没于水中(如图甲);当在木块下吊一个铁块m2时,木块也刚好浸没(如图乙),则的值为(ρ铁=7.9× 103kg/m3) ( )
A.59∶69
B.69∶79
C.79∶89
D.89∶99
17.下列各图都是课本上的实验示意图,关于各实验的解释不正确的是( )
A.甲图所示的实验中,甲乙两个电阻丝串联的目的是为了控制通过它们的电流相同
B.乙图实验可以说明:物体的动能大小与高度有关。在其它条件相同时,高度越高,物体的动能越大
C.丙图所示实验中,若弹簧秤沿斜面拉动物体匀速直线运动,弹簧秤的示数不等于物体受到的摩擦力
D.丁图所示实验可以说明,做功可以改变物体的内能,绳子对金属管做功,金属管的内能增大
18.小娜同学最近对有关电与磁的问题产生了浓厚的兴趣,她从初中科学教材中找到四幅图片,并根据这些图片提供的信息提出了如下说法,你认为她的说法正确的是( )
A.甲图当线圈转动时闭合回路中不可能产生电流
B.乙图通电螺线管的上端为S极
C.丙图开关闭合电铃被敲响过程中,电路中有持续不断的电流通过
D.丁图接入长度相等材料不同的金属丝,开关闭合时灯泡亮度不相同
19.深海探测器利用“深海潜水器无动力下潜上浮技术”,其两侧配备多块相同的压载铁,当其到达设定深度时,抛卸压载铁,使其悬浮、上浮等,并通过探测器观察窗观察海底世界。其深海探测器在一次海底科考活动中,经过下潜、悬浮、上浮等一系列操作后,顺利完成任务。如图所示,是该探测器观察窗所受海水压强随时间变化的p-t图像,以下说法正确的是( )
A.探测器在AB、BC、CD三个阶段,所受浮力的大小关系是F浮AB<F浮BC<F浮CD
B.探测器在下潜、悬浮、上浮三个阶段,在竖直方向的速度大小关系是v悬浮<v下沉<v上浮
C.探测器在第3h、第5h和第8h的三个时刻,观察窗所受压力大小的关系是F5h>F3h>F8h
D.探测器在下潜的最深处处于悬浮状态,受到重力、浮力和海水对探测器的压力的作用
20.下列关于四幅插图的描述,错误的是( )
A.甲图:当风速变大时,活塞向上运动,电压表示数变大
B.乙图:重为G牛的油桶在F牛的拉力作用下,沿水平地面匀速滚动了一段距离s,此过程中拉力F做的功为2Fs
C.丙图:将弹簧弯曲一定程度后从斜面上方释放,弹簧沿斜面向下翻滚的过程中,重力势能和弹性势能
D.丁图:试管口木塞冲出过程,水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少
二、简答题
21.为了研究漂浮在水面上的物体露出水面的体积与总体积的比例关系,小华同学选用不同的圆柱体A、B、C、D进行实验,已知A、B体积相同,C、D体积相同,A与C的密度为ρ1,B与D的密度为ρ2,且ρ1<ρ2。为了便于观察圆柱体露出水面的体积,他分别在圆柱体上标注出间距相等的刻度线,然后将它们放入水中。待圆柱体静止后,漂浮在水面上如图(a)、(b)、(c)和(d)所示。请仔细观察实验现象,归纳得出初步结论。
(1)分析比较图________中物体露出水面的体积占总体积的比例关系可归纳得出:相同材料的物体漂浮在水面上,物体露出水面的体积占总体积的比例相同。
(2)分析比较图(a)和(b)或(c)和(d)中物体露出水面的体积占总体积的比例关系可归纳得出:不同材料的物体漂浮在水面上, 。
22.将挂有重物的吸盘用力按压在竖直的玻璃表面,吸盘不会掉下来。是什么力使吸盘不掉下来的呢?两位同学提出了两种不同的观点:同学一认为是吸盘受到的大气压力;同学二认为是吸盘受到玻璃对它的摩擦力。为了研究这一问题,他们分别设计了以下实验:
同学一:如图甲,用抽气机不断抽出玻璃钟罩内的空气,最后看到玻璃表面的吸盘滑下。
同学二:如图乙,挂上同样重的钩码后,吸在涂油玻璃上的吸盘滑下,而吸在干燥玻璃上的吸盘不动。
(1)同学二认为他的实验结果否定了同学一的观点,理由是因为他的实验中两个吸盘受到的____________相同,但实验结果却不同。
(2)同学二的实验中,涂油玻璃表面的吸盘滑下的原因是吸盘受到的__________减小。
(3)同学一的实验之所以有这样的结果,原因是____________________________。
23.某班同学在“探究水的某种特性”的实验中,对水的体积和质量的测量方法进行了改进。同学们先用天平测出注射器的质量,再用它分别抽取10cm3、15cm3、20cm3的水,分别称出注射器与水的总质量,下表是其中一个组的实验记录。
“探究水的某种特性”的实验记录表
实验次序
水的体积/cm3
注射器与水的总质量/g
水的质量/g
1
10
21
10
2
15
26
3
20
31
(1)使用天平时,首先把天平放在水平桌面上,把游码移到横梁标尺左端的“0”刻度线处,若向右调节左侧横梁平衡螺母,使指针对准了分度盘中央刻度线。则调节平衡螺母前,左盘与右盘的位置相比较高的是________盘。
(2)(3分)请你将实验记录表中的数据补充完整,可知注射器的质量为______g,并在图甲中绘制水的质量与体积关系的图像,通过分析可以发现水的______是不变的,从而发现了水的一种特性。
(3)受此实验启发,小豪不称质量,在家里测量了冰的密度。他先用注射器抽取27mL的纯净水,再放进冰箱速冻,等水完全结冰后,小豪从冰箱中取出的注射器如图乙所示,则水结冰后的体积为________mL。小豪所测得冰的密度为________g/cm3。
(4)小军在对水进行探究时,描绘出质量与体积的关系图线如图丙中所示。他分析后发现,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线a未经过坐标原点。由此推断:水的质量与体积的关系图线应是________(选填图丙中“b”、“c”或“d”)。
24.离渠边不同距离处水流速度相等吗,小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等,于是进行了如下实验:选一段流速稳定、宽为2m的水平水渠为实验场地,如图甲所示,在A1A2连线上,同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中,并开始计时,t=5s时测得实验数据如下表:
离渠中心线距离r/m
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
乒乓球移动距离S/m
1.00
0.96
0.84
0.64
0.38
几乎为0
水流速度v/m·s-1
0.200
0.192
0.168
0.128
0.076
几乎为0
(1)分析数据可以得出:离渠中心线距离r越大,水流速度v 。
(2)为了得出v与r的定量关系,小科根据上表数据绘制v-r2图线如图乙,据此图可得到v与r的关系式是v= 。
(3)图丙是该段水渠的横截面示意图。假如上述结论同样适用于水下,则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为pB pC。
(4)上《电流》一课时,老师常用水的流量和水流来类比电量和电流。理想水渠交叉点上,单位时间内流入的总水量等于流出的总水量,同理,在电路的某连接处,流入的电流总和等于流出的电流总和。图丁是某实验电路的一部分,电流表的示数为 A,若通过导线?ab电流为0.6A,请分析通过导线cd的电流大小及方向。
25.图甲是一种电热水袋,其结构示意图如图乙所示。正常情况下,专用插头插入电源时,插头上的红色指示灯L会亮,发热体R给袋内的水加热。由图乙可知,红色指示灯L和发热体R之间的连接方式是________。电流通过发热体R会使其温度升高,这种现象叫做电流的________效应。电流是通过________的方式使发热体R的内能增加,电热水袋是通过________的方式使手的内能增加。
26.如图甲所示,电源电压一定,闭合开关S,滑动变阻器滑片P从最上端滑至最下端的过程中,电流表示数I与滑动变阻器接入电路的阻值R之间的关系如图乙所示。已知定值电阻R0=20Ω。则电源电压U=________V,图乙中坐标值I1=________A。当电流表示数I=0.4A时,R0与R消耗的电功率之比为________。
三、实验探究题
27.小明同学在探究“机械能及其转化”实验时,设计并进行了以下实验。
(1)如图甲所示,质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下,到达斜面底端的速度为v,此过程只有动能和重力势能相互转化。如果小球在斜面顶端时重力势能为mgh,在斜面底端时重力势能为零,动能为mv2。且h=0.2m,g取10N/kg,则小球滑到光滑斜面底端时的速度为________m/s。
(2)如图乙所示,将小球以一定的速度v0沿水平方向抛出,小球运动过程中也只有动能和重力势能相互转化。时间t内小球在水平方向运动的距离为x=v0t,在竖直方向下落的高度为y=gt2,则y与t2的关系可用丙图中的图像________表示。
(3)如图丁所示,小球沿光滑斜面AB由A点静止自由滑下后进入光滑水平桌面BC,已知小球经过B点时速度大小不变,小球从C点水平抛出后落在水平地面E点,地面上D点在C点正下方,已知CD竖直高度为1.25m,θ=30°,g取10N/kg,若要求DE间的距离大于2m,则斜面AB的长度至少为________m。
28.对于杠杆的原理,我国古代也很注意研究,在古书《墨经》中就对杆秤做了科学的说明。某兴趣小组探究如图所示的一杆秤,通过观察和测量知道:杆秤上标有刻度,提纽在B点,秤钩在A点,O点为刻度的起点(为零刻度点,在B点左侧)。用刻度尺量出OA=l1,OB=l2。
(1)秤钩不挂重物时,秤砣挂在O点时杆秤平衡,则重心C应在B点的________(选填“左”“右”或“不确定”)侧。设该杆秤秤砣的质量为m,则杆秤自身重力(不含秤砣)和它力臂的乘积是________。
(2)兴趣小组利用空瓶(空瓶质量比秤砣质量小一些)、细线和原有秤砣测出原秤砣的质量。方法是用细线系在空瓶上并置于________点,慢慢往瓶中加沙子,如果杆秤恰能平衡,相当于新做了一个秤砣,再把它挂在秤钩上,移动原秤砣位置至杆秤平衡,秤杆上的读数即为原秤砣质量。
(3)兴趣小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力,杠杆的平衡条件是F动l动=F阻l阻+F阻′l阻′,如图所示”。则上一问中实际上只要有刻度尺并利用科学推理也可测得秤砣质量,方法是设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙,将甲置于A点,乙置于B点右侧某点,杆秤恰好平衡。由杠杆的平衡条件可知,量出长度l1、l2后,只需从B点起向右量出长度________,该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m。
29.小明和小聪分别做“测小灯泡电阻”和“测定值电阻的阻值”的实验。图甲所示是小明测小灯泡电阻的实验电路图,图乙是根据实验数据绘出的U-I图象。小灯泡标有“2 V”字样。
(1)闭合开关前,小明应将滑动变阻器的滑片移到 端。该实验中,滑动变阻器的作用是保护电路和 。
(2)实验过程中,要让灯发光变暗,应将滑动变阻器的滑片向 调节。
(3)小灯泡正常发光时,灯丝电阻为 Ω。
(4)同桌小聪在测量一个定值电阻Rx的阻值.但他发现电压表已经损坏而无法使用,于是他设计并进行了如下实验:①按丙电路图连接好实物电路;②闭合开关S1,断开S2,读出电流表的示数I1;③闭合开关S2,断开S1,读出电流表的示数I2;④写出Rx的表达式:Rx= (电源电压恒定)。
(5)小明认为小聪测得的定值电阻Rx的阻值还不够精确,因为他没有进行多次测量求平均值;小聪也认为小明的实验结果一样不可靠,因为小明也没有求小灯泡电阻的平均值。你认为:小明的分析是 的,小聪的分析是 的。(选填“正确”“不正确”)2
30.在测定额定电压为2.5 V的小灯泡电功率的分组实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)小明闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障可能是____________________。排除故障后,移动滑片使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡额定功率为________W。
(3)小华在进行实验数据处理时,算出了小灯泡的平均功率(如表),你认为这样处理数据是________(选填“合理”或“不合理”)的,理由:________________________。
实验序号
电压U/V
电流I/A
功率P/W
平均功率/W
①
2.0
0.26
0.52
0.69
②
2.5
0.28
0.70
③
2.8
0.30
0.84
(4)下列描述小灯泡功率P随滑动变阻器阻值R变化情况的图像中,正确的是____。(填字母)
A B C D
31.同学们共同研究滑轮的特点:
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用定滑轮 。
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示。据此可知,使用动滑轮 。
(3)他们组装了滑轮组,发现使用滑轮组提升重物时能省力,于是他们想:利用滑轮组提升重物能否省功呢?为此,他们进行的实验如丙图所示。请根据丙图信息。写出分析数据的具体过程,并回答他们的问题。
28.探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件如图所示,实验时,控制磁场方向相同,改变导体ab的运动方向。
步骤一:导体水平左右运动,如图甲所示,电流计指针________________,这是因为________________。
步骤二:导体竖直上下运动,如图乙所示,电流计指针________________,这是因为________________________________。
步骤三:导体水平左右运动,如图丙所示,电流计指针偏转,电路中有电流产生。
综合上面实验现象,可以得出感应电流产生的条件是:__________________________。
四、解答题
31.科学课堂上,王老师给同学表演了一个魔术:空碗倒水。魔术揭秘时,同学们发现道具是一夹层中装有水的双层金属碗,碗沿内外侧各有一个小孔,如图所示。王老师是怎样利用小孔A控制水是否流出?请你用相关的科学知识进行解释。
32.如图1所示,A的每个原子都有N、S极,相当于磁性很弱的“小磁铁”,“小磁铁”杂乱无章排列时,A对外不显磁性,当“小磁铁”按图2所示同向排列时,A具有磁性(如图3),强力磁铁不耐高温,高温加热会使磁性消失,从分子热运动的角度解释为什么高温会让强力磁铁磁性消失。
1
33.如图甲是一可升降、质量为6kg的落地电风扇,扇叶半径r=25cm,扇叶静止不动时,在水平方向扇叶相当于未受到空气作用力。以最高档(最大风速)水平扇动时,扇叶在水平方向相当于受到空气的作用力为F=16N(见图甲)。乙图是其尺寸示意图,P为其重心,表格中数据为其参数:【版权所有:21教育】
(1)假设电风扇内部的电路图可简化为丙图,要使电风扇的风速最大,旋钮开关应与___接通(填“0”、“1”、“2”或“3”)。小明想在电路中加一个“倾倒开关”,使电风扇被碰倾倒时能自动断开电路,避免更大的损坏,此开关应该安装在丙图中A、B、C、D、E中的____点处。21*cnjy*com
(2)计算电风扇以最大档工作时的电流。
(3)电风扇扇叶调到离地最高时,H=120cm,电风扇重心P离电风扇中轴线横向距离a=17cm,重心P离地面的距离b=40cm。无论电风扇是否工作,为使电风扇不翻到,此时底座半径R至少需要多少厘米?
(4)已知电风扇功率P与受到空气的作用力F的关系如丁图所示,并且F与风速v的平方成正比。求以最小档工作时的风速是多少米/分钟?此时风量是多少米3/分钟?
34.如图1所示为一种自动蓄水装置示意图:轻质弹簧上端固定,下端与木块相连,轻质滑片P的右端固定在弹簧最下端,左端位于粗细均匀的金属电阻R2的最下端A处且接触良好,闭合S,水泵工作,向空水箱里缓慢注水,当P上滑至B处(R2的中点)时,水面到达设定高度,水泵自动停止注水,在此过程中,弹簧弹力F与滑片P上滑长度x之间的关系如图2所示。【出处:21教育名师】
已知:电阻箱R1接入电路中的阻值为20Ω,R2的总电阻为20Ω,长度为l;当线圈中电流I≥0.1A时,衔铁被吸下,g=10N/kg,弹簧始终处于弹性限度范围内,不考虑线圈的电阻和滑片P滑动时的摩擦。
(1)求电源电压U;
(2)求木块所受的重力;
(3)当P滑至B处时,求木块浸入水中的体积;
(4)若将R1调至10Ω,则水箱内最高水位与原设定水位的高度差Δh________0.5l(填“>”、“<”或“=”),你判断的理由是:_________________________________________________。
35.图甲是一个豆浆机的实物图,豆浆机的中间部位是一个电动机,电动机通过金属杆带动其下部的刀片旋转,从而将原料粉碎打浆;刀片外部是一个环状加热管(电热丝),用来对豆浆加热,该豆浆机的部分参数如表所示。制作豆浆的过程中加热和打浆交替进行,图乙是该豆浆机做好一次豆浆的P-t图像。求:
额定电压
220V
频率
50Hz
电动机输入功率
110W
加热功率
1000W
(1)加热管正常工作时电阻丝的阻值是多少?
(2)在8~11min的时间内,设豆浆质量为1.5kg,比热恒为4×103J/(kg·℃),加热管产生的热量全被豆浆吸收,到第11min时豆浆温度恰好为100℃,则第8min时豆浆温度为多少?
(3)豆浆机在粉碎打浆时电动机的内阻为40Ω,则电动机输出的机械功率是多少?
36.图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图像。A完全离开水面后,电动机对绳的拉力F大小为6.25×103N,滑轮组的机械效率为80%,已知A的重力为2×104N,A上升的速度始终为0.1m/s。(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流等因素的影响)求:(g取10N/kg)
(1)长方体A未露出水面时受到的浮力;
(2)长方体A的密度;
(3)长方体A完全离开水面后,在上升过程中F的功率;
(4)把长方体A按图甲中的摆放方式放在岸边的水平地面上,它对地面的压强。
参考答案
1-5 ADBDA
3 解析:垂直向下的光线经过气泡时,实际是从光密媒质射向光疏媒质,经过中间一点时,中间气泡相当于凹透镜,对光线起发散作用,不能会聚,所以中间比四周较暗。故选:B
5 解析:甲、乙两地相距30km,输电线的电阻与其长度成正比,设输电线每千米的电阻为R0,短路位置离甲地的距离为s,则短路位置离乙地的距离为30km-s,则AB间的总电阻(两条输电线的总长度为2s)RAB=2sR0;同理可得,CD间的总电阻RCD=2×(30km-s)R0。用如图所示的测量仪进行检测时,电源电压不变,由欧姆定律得:U=IABRAB=ICDRCD,代入数据有:0.2A×2sR0=0.3A×2×(30km-s)R0,解得s=18km。
6-10 CCCBA
11-15 CDBDC
16-20 BBDCC
16 解析:由图甲可得:G1+G木=F浮甲,即m1g+G木=ρ水gV木;由图乙可得:G2+G木=F浮乙,即m2g+G木=ρ水g(V木+V2);可得:V2=,而V2=,所以=,即==。
21.(1)(a)和(c)或(b)和(d) (2)物体的密度越大,物体露出水面的体积占总体积的比例越小
22.(1)大气压力(或大气压强);
(2)摩擦力;
(3)大气压力减小导致摩擦力减小
23.(1)右 (2)15 20 11 图像略 质量/体积(或“密度”) (3)30 0.9 (4)c
24.(1)越小
(2)v=0.2-0.2r2
(3)小于
(4)0.46 如果ab中电流由a流向b,Icd=0.6A+0.46A=1.06A,方向从d到c
如果ab中电流由b流向a,Icd=0.6A-0.46A=0.14A,方向从c到d
30.(1)见解析
(2)灯泡断路 0.75
(3)不合理 灯泡在不同电压下的实际功率是不同的,这样算出的平均功率没有意义
(4)B
31.(1)能改变动力方向,但不能省力 (2)能省力,但不能改变力的方向(3)提升物体所做的有用功W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J,使用滑轮组时所用拉力F=0.8N,弹簧测力计移动距离S=30cm=0.3m,所做的总功W总=FS=0.8N×0.3m=0.24J.经比较W有用<W总,所以使用轮组不能省功.
32.不发生偏转 开关没有闭合
不发生偏转 导体没有做切割磁感线运动
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流
31.堵住小孔A,倾斜时,A孔下方的气压小于大气压,出水口外为大气压,夹层里的水在内外压强差的作用下不会流出;露出小孔A,夹层内外的气压相等,水在重力的作用下流出。
32.低温时,磁铁内的原子是同向排列的,对外显磁性;高温加热时,原子运动加快,原子排列杂乱无章,对外不显磁性。
33.(1)3 D (2)I===0.23A
34.(1)P上滑至B处时,停止注水,此时电路中I=0.1A,U=I(R1+R2),U=3V
35.(1)根据P=,R===48.4Ω
(2)根据Q=cmΔt,Δt====30℃
t初=100℃-30℃=70℃
(3)根据P=UI,I===0.5A
P热=I2R=(0.5A)2×40Ω=10W
P输出=P输入-P热=110W-10W=100W
36.(1)长方体A未露出水面时受到的浮力为1×104N
(2)长方体A的密度为2×103kg/m3
(3)长方体A完全离开水面后,在上升过程中F的功率为2500W
(4)把长方体A按图甲中的摆放方式放在岸边的水平地面上,它对地面的压强为4×104Pa