资源简介 2025年中考物理考前冲刺复习:30道综合题 押题练习题一、综合题1.某即热式电热水器具有低温、高温两挡,高温挡的功率是7700W,低温挡的功率是5500W。如图乙是该电热水器内部的电路简图,R1和R2是两个电热丝。(1)当开关S1闭合,S2打开时,电热水器处于 ,电热丝R1的阻值多少 (2)某次试验性能时,用高温档加热,水的初温是20℃,出水温度及40℃,2min共用水10kg。该热水器的高温挡工作时的效率是多少 (保留一位小数) (3)小明家想购买这台即热式电热水器,表格中是她统计的家中现有的用电器的总功率为2200W,图丙是小明家电能表的参数。请通过计算说明在原有电路上再安装这样一台电热水器并同时使用是否安全 若不安全,请你帮助小明提出合理的解决办法。 2.龙骨水车是一种古代用于农田灌溉的水车工具。它包括固定整台水车的木架、操作者脚下的大轮和踏板、连接水槽和水源的木质水槽、安装在水槽另一端的小轮,以及连接大轮和小轮的木制链条。下链轮和车身一部分没入水中,通过操作者踩踏踏板,驱动链轮,叶板就沿水槽刮水上升,到水槽上端将水送出,使水车能够从水源抽水灌溉田地。(1)龙骨水车脚踏和大轮部分相当于 (填写简单机械名称),刮水上行时水的 能增大;(2)刮板的面积越大,水车旋转一周提升的水就越多,对水所做的功越 ;当踩动脚踏的速度加快时,提升水的功率会变 ;(3)劳动课上,小明踩动龙骨水车旋转一周可将约20L水提升到离水源3m高的田地中,所用时间为60s,小明做功的总功率为40W,则该过程中做的总功为 J,机械效率为 %(g取10N/kg)。3.“道路千万条,安全第一条”。请从物理角度回答下列交通安全问题:(1)夜间行车,当后车灯光照射到前方自行车尾灯时可起到明显警示作用,如图甲,其原理是利用了光的 ;(2)汽车在高速行驶时,一旦发生碰撞或紧急刹车,乘客由于 继续向前运动,如果不系安全带,容易造成人身伤害;(3)汽车上的倒车雷达利用 (选填“超声波”或“电磁波”)传递障碍物的位置信息,进行回声定位防止倒车时撞到障碍物;(4)高速行驶的汽车紧急刹车时,车轮发生抱死立即停止转动,此时轮胎与地面间存在 (选填“滑动”“滚动”或“静”)摩擦;(5)汽车的刹车结构示意图如图乙所示,应用了杠杆知识,特点是省 ;(6)某路段标志牌如图丙所示,同样道路上,对不同车型限制不同的最高速度,车辆质量越 ,限速越低。4.佳佳家里的电火锅有高温、低温两个档位可以选择,她翻阅电火锅的说明书,电火锅的简化电路如图所示。已知电火锅的额定电压为220V,R1和均为电火锅底座中的加热元件,、R2的阻值均为110Ω。在额定电压下:(1)开关与1、2接触时,电火锅是 挡;(2)求高温挡时,电路的总电流 ;(3)如果将加热元件R2用阻值为55Ω的R3替换,则高温挡时,该电火锅的电功率为多少 ?5.“翼龙”无人机是我国自主研制的一种中低空、长航时无人机。图甲是无人机的图片,如表为其部分技术参数.“翼龙”无人机具备全自主平台,可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空地打击武器,可广泛应用于如灾情监视、军事活动等领域。最大飞行速度 280km/h 正常巡航速度 100km/h最大续航时间 20h 发动机额定功率 80kW最大载荷量 180kg 最大载油量 320kg机身质量 1.1t 机身长度 9m(1)活塞式发动机是无人机的核心部件,其基本结构及工作方式如图丙所示,此时该发动机处于 冲程,这个工作过程中的能量转化是 ;(2)工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器,其简化电路如图乙所示,其中保护电阻R0为定值电阻,R1的阻值随飞行速度的变化图像如图丙所示。当飞行速度达到某设定值时,电磁铁刚好能够吸下衔铁B,使得油门C的喷油量减小,从而实现控制无人机的速度不再增大,此时电磁铁上端的极性为 极;(3)若电源电压恒为12V,R0的阻值为20Ω,当无人机飞行速度达到210km/h时,R1的电功率是 W;(电磁铁的线圈电阻忽略不计)(4)时间久了,保护电阻R的阻值会变大,为确保最大飞行速度不变,可采取的办法是 ;(5)发动机耗油率是指发动机在额定功率下每输出1kW·h能量所消耗的燃油质量,根据相关参数可知,“翼龙”无人机装配的发动机耗油率为 kg/(kW·h)。6.如图-1所示,是学校公共饮水机的简化原理图。饮水机容器内有电热丝和热敏电阻,继电器开关的作用是当饮水机的水加热至一定温度后自动切断加热电路。已知的阻值为10Ω,加热电路的额定电压为220V,控制电路的电源电压为5V。的最大阻值为30Ω,水箱容积为10L。[,]请回答下列问题:(1)当水位没有达到接触开关上端接线柱时,控制电路处于 状态;(2)饮水机正常工作时的加热功率是多少?水箱中的水量达到最大值后,正常加热使水温从20℃升高到100℃,水吸收的热量是多少? (3)如图-2所示,是热敏电阻随温度t变化曲线,当滑动变阻器调到最大阻值时,饮水机在60℃就停止加热,不考虑线圈的阻值,若需要将停止加热温度设置在100℃,滑动变阻器接入电路的阻值应为多少? 7.图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图,其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器,R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警,出厂测试时,控制电路的电源电压为3V且保持恒定,闭合开关S1、S2,移动滑动变阻器R2滑片P的位置,当控制电路中的电流为0.03A时,电磁铁恰好能将衔铁吸下,工作电路中相应的灯亮起而报警(电磁铁线圈的阻值忽略不计)。(1)安装燃气报警器,安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气(主要成分是密度比空气小的甲烷),则报警器应安装在厨房(如图丙)的 (填“A”或“B”)区域;(2)如图中,通电后电磁铁上端为 极,燃气浓度的增大,气敏电阻的电阻值 ,电磁铁的磁性 ;(3)小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用,最好灯亮同时又有警报声,所以建议加接蜂鸣器,则蜂鸣器应与 灯并联;(4)该报警器要达到出厂预设值,滑动变阻器应接入电路的电阻值是 Ω。8.为了增强体质,小星定期的进行跳绳训练。如图所示,在一次训练中,小星跳绳时所穿运动鞋的总质量为0.2kg,平均每分钟他跳绳120次,若每次双脚把运动鞋抬离地面的高度均为0.06m,则:(1)运动鞋的总重力的大小是 ;(2)每上升一次他对运动鞋做的功为 ;(3)他跳绳时对运动鞋做功的平均功率为 ;(4)在参加中考体育考试时,小星认为跳绳时每次跳的高度不宜太高,这可节省体力更好的参加体考的其它项目。同学们 (选填“同意”或“不同意”)他的观点,因为每次跳的高度太高,则每次对自己以及运动鞋所需做功也 (选填“较多”“较少”或“不变”),根据做功实现能量的转化,所以当做功越多则导致被转化的体能 (选填“越多”“越少”或“不变”)。9.2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十六号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。请你结合物理知识完成下列问题:(1)长征二号F遥十六运载火箭使用偏二甲基肼()作燃料,是因为偏二甲基肼具有较大的 (选填“比热容”“热值”或“密度”);燃料偏二甲基肼和氧化剂都是 (选填“液”或“气”)态的,它们是通过既降低温度又加压的方法使气体 (填写一种物态变化名称)的;(2)火箭升空过程中,发动机的工作原理相当于下图中四冲程内燃机的 (填字母)冲程;A. B. C. D.(3)火箭被点燃后,尾部的火焰如果直接喷到发射台上,发射架要熔化。为了保护发射架,在发射台底建一个大水池,让火焰喷到水池中,这是利用了水汽化时要 ,使周围环境温度不致太高,我们看见火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先 后 形成的。10.为延长食物保质期,可对食物进行真空包装。真空包装机先抽出塑料袋内的气体,再利用电热丝加热塑料袋口进行密封。如图是模拟该真空包装机功能的简易电路图。(1)该电路图中,要使抽气机工作,需闭合的开关是 ;(2)抽气机将塑料袋内空气抽出,使袋子变瘪,这是由于受到 作用;(3)密封时温度过高导致袋口破损,为降低电热丝温度,应将滑动变阻器滑片向 移动(选填“左或右”)。11.为避免同学们用手按压宿舍楼大门的开门按钮造成交叉传染,小明用轻质木杆自制了“脚踏式杠杆”,借助杠杆按动按钮,如图所示,已知OB=60cm、AB=80cm、OC=15cm,当小明在C点用脚给杠杆施加20N的压力F1时,按钮触发、大门打开。(1)请在图中作出动力F1的示意图。(2)该杠杆属于哪种类型?(直接回答)(3)求此时按钮对杠杆施加的水平阻力F2有多大?12.物理知识在生活中应用广泛,如图所示的几个情景:(1)甲图,用吸管“吸”饮料时,饮料是在 的作用下被“吸”入口中的, 实验首先测出了大气压强的值;(2)乙图,壶盖上有一个小孔,使壶内气压 外界大气压(选填“大于”、“小于”或“等于”);当用手指捂住小孔,壶内茶水 流出(选填“能”或“不能”);(3)丙图,把自制气压计从山下拿到山上,细玻璃管内的液柱高度会升高,说明大气压 ;(4)丁图,某同学向水平吸管吹气,发现竖直吸管中的水面 ,说明流体中流速越大的位置压强 。13.如图所示,在矿区,一辆辆满载矿石的电力驱动矿车将矿石运至山下,卸货后又空载上山……这种新型矿车配置了先进的能量回收系统:满载的矿车下山时,将减少的重力势能转化为电能储存于车载电池中;空载上山时,又充分利用这部分电能提供行驶动力。这样的矿车几乎就是一个“免费干活的劳动力”。请解答下列问题:(1)能量回收系统的核心装置是发电机,它的主要部件是 和 。(2)若矿车满载后的总质量m=1.08×105kg,求它所受的重力G。 (g取10 N/kg)(3)若山顶到山脚的竖直高度为50m,则(2)问中的矿车下山过程中重力做功W是多少J? 若能量回收系统将机械能转化为电能的效率为 75%,则该车下山过程中通过能量回收系统能向电池输入的电能E 是多少J? (4)满载的矿车下山时利用回收的能量能空载回到山顶,则半载的同一辆矿车利用回收的能量一定能空载回到山顶吗?请分析矿车下山和上山过程中,各种形式能量的转化情况,并通过比较写出判断理由。 14.近期,重庆市有关单位实施的家电下乡活动中,有种电器是电热饮水机,它有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图.热水箱容量 2L额定电压 220V加热时的功率 400W保温时的功率 40W(1)请分析说明温控开关S0断开时,饮水机处于加热还是保温状态.(2)求电阻R1的阻值.(3)晚上,由于是用电高峰期,该电热饮水机的实际工作电压只有200V,若它的电阻不变,加热效率为80%,求将满热水箱的水从20℃加热到80℃需要多长时间?(c水=4.2×103J/(kg ℃),ρ水=1.0×103kg/m3,保留一位小数)15.小军暑假在家自己尝试制作奶茶,他上网搜索了奶茶的制作方法,准备了如图的容器和食材,进行操作:一个容积为390mL,底面积为,内部深为13cm,质量为100g的直筒玻璃杯,在玻璃杯中先倒入240mL鲜牛奶,如图甲所示,杯子和牛奶总质量为344.8g;将玻璃杯放置在水平桌面上,然后在牛奶中放入12.8g/块的3个巧克力糖块(乙),轻轻搅拌使其充分溶解;再将50mL的茶水(丙)倒入直筒玻璃杯中,并放入80g珍珠丸子(丁);搅拌后再缓慢放入体积为/块的冰块(戊),确保杯中液体不溢出,直到加入最后一个冰块。已知巧克力和珍珠丸子的密度约为,茶水密度约为,冰的密度为,忽略加糖、加冰过程中溶解、熔化等次要因素,糖块溶解、溶液混合体积的变化忽略不计,求:(1)放入杯中的巧克力未溶解前受到的浮力;(2)巧克力在牛奶中溶解后,液体对杯底的压力变化了多少;(3)加入最后一块冰后,奶茶玻璃杯对水平桌面的压强。16.小明对家里的一款电热水器进行探究,其中一些参数如下表所示。额定功率/W 1500 2000 2500额定电压/V 220额定频率/Hz 50加热温度范围/℃ 5~70最大容量/L 50(1)电热水器正常工作,将水加热到适当温度,导线却不怎么发热,原因可能是______;A.导线的绝热皮隔热B.电流通过导线不产生热量C.导线的电阻比电热丝阻值小D.通过导线的电流小于通过电热丝的电流(2)当电热器功率为2000W时,若要求将40L、初温30℃的水加热到70℃需要的时间,除了需要水的相关物理量外,还需要的物理量是该热水器的 ;(3)如图为该电加热器的简化电路图,、、是阻值不变的电热丝,a、b、c、d为金属触点,S为旋钮开关,转动旋钮可以将相邻两个触点连通。转动旋钮使S与 两个触点接通时电热器为2000W的挡位;(选填“”、“”或“”)(4)小明认真阅读了使用说明书,对其中一些重要事项作了分析,其中分析不合理的是______。A.“不能用湿手去拔电热水器插头”,因为湿手容易引起触电事故B.“电热水器不能与多个大功率用电器同时使用”,是为防止电路中电流过大C.“接入电压要与本机额定电压相符合”,因为热水器只有在额定电压时才能工作D.“使用时插头要充分插入插座”,插头外露可能会使人触电,不安全17.在学习了“浮力”的知识后,同学们对浮力在生产、生活中的应用产生了浓厚的兴趣,纷纷利用课余时间查找资料进行深入了解。以下为小明同学和小丽同学查找到的部分资料,请根据资料和自己的知识储备回答问题:小明的收获:半潜船可用来运输超大型货物。①空载时漂浮于海面,如图1(a)所示;②装载时需向船体水舱注水,船体重力增加,巨大的甲板下沉至海面以下,如图1(b)所示;③待货物被拖到甲板上方时,排出水舱中的水,船体重力减小,甲板上浮至海面,完成货物装载,如图1(c)所示。(1)以下与半潜船完成上浮和下潜的工作原理相同的是 (填字母);A.普通货船 B.飞艇 C.潜水艇 D.密度计(2)已知半潜船的甲板面积为,当甲板下潜至水下2m时,受到水的压力为多少?(海水密度为,g取10N/kg) ;(3)半潜船上安装的船舶驱动系统功率为6000kW,效率为90%,当半潜船以6m/s的速度匀速航行时,求半潜船所受的阻力 ;小丽的收获:港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥,它由桥梁和海底隧道组成,如图2所示。①隧道由钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成,沉管两端密封;②用船将密封沉管拖运到预定海面上,向其内部灌入海水使之沉入海底,并在水中进行对接;③当密封沉管下沉到海底后,其下半部分埋入海底的泥沙中,再将灌入其中的海水全部抽出。(4)下沉到海底后并抽出其中海水的密封沉管会不会再上浮,请说明原因? 18.物理创新实践小组设计了一个电热孵蛋箱,其电路如下图所示。已知电源电压恒为220V,R0是阻值为55Ω的电热丝,温度对电热丝阻值的影响忽略不计。(1)电热孵蛋箱是利用电流的 效应工作的。(2)闭合开关S后,求电路中的电流? (3)求通电5min电热丝R0产生的热量; (4)老师提醒,电热箱内温度太高,有很快烤熟鸡蛋的危险,应使电热箱内的电功率降至P0,小组成员在保留原有材料的基础上,又想出了两种改进电路的方法:方法一:在图中A点处串联接入一根电热丝RA;方法二:在图中B点处串联接入一根电热丝RB。老师发现他们这两种改进方法电热箱内的电功率都为P0。小组成员在这两种改进电路中,用电压表分别测量新接入的电热丝两端的电压,测量结果为U1和U2,其中U2=165V,且U1>U2。但由于粗心没有记录U1和U2分别对应哪种方法中新接入的电热丝两端的电压。请根据上述信息判断哪种方法更节能,并计算这种方法中新接入的电热丝的阻值? 19. 图为某公司设计推出的一款人工智能无人驾驶汽车,其相关参数如下表。求:(g取10N/kg)整车质量 平均时速 最高时速 每个轮子与地面的接触面积300kg 40km/h 54km/h 250cm2(1)当该车以最高时速在平直公路上匀速行驶时,0.5h内行驶的路程;(2)当该车在平直公路上以最高时速匀速行驶时,所受阻力为车重的,该车受到的牵引力;(3)该车静止停放在水平地面时对地面的压强。20. 某建筑师设计出了一种能漂浮在水中的城市(如图甲所示),漂浮城市装有动力装置,可以移动。该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的,强风能从中通过,可以确保当飓风来临时,把飓风对建筑的破坏降至最低。该漂浮城市高达360m,占地270万平方米,可容纳多达4万居民。酒店、商店这里都一应俱全。漂浮城市的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为8×108W,请回答下列问题。(1)当漂浮城市漂浮在水面上时,其受到的浮力 自身重力;(2)假如某班有50位平均质量为50kg的中学生从岸上进入漂浮城市参观,则漂浮城市此时排开水的重力增加多少?(3)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量,漂浮城市在平静的水面上沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变。从某一时刻开始,漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图乙所示,漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如图丙所示,则:①从第50s到100s内牵引力做的功为多少?②漂浮城市在匀速运动过程中,太阳能转化为机械能的效率为多少?21.电动平衡车是现时流行的交通工具,一个质量是的人骑着一辆质量为的电动平衡车水平公路上以的速度匀速直线行驶,电动小车所受到的阻力为是车重的倍,请完成下面的问题:(1)上述情景中,路面对电动平衡车的支持力与电动平衡车的重力 填“是”或“不是”一对平衡力。(2)电动平衡车在水平方向上所受到的牵引力大小是多少?地面给小车的支持力的大小是多少?(3)电动平衡车在内行驶多少千米?22.如图甲所示,在一个玻璃筒内放入一个边长为10cm的正方体木块,现以恒定的速度向筒内注水6min,筒内水的高度与注水时间的关系图像如图乙所示(g取10N/kg)。求:(1)0-2min内,木块处于 状态(填“静止”或“运动”),2min之后,木块处于 状态(填“漂浮”或“悬浮”)。(2)当t=2min时,木块底部受到的水的压强是多少 ?(3)木块的密度是多大?23.用如图所示装置测物体B受到的摩擦力。拉力F水平向左,不计弹簧测力计重,所用弹簧测力计已调零。完成下列问题:(1)当拉力F=5N时,木板A保持静止,弹簧测力计示数为零,此时物体B受到的摩擦力为 N;(2)当拉力F=10N时,木板A以5cm/s的速度水平向左匀速运动,弹簧测力计示数为3N且保持不变,此时物体B受到的摩擦力为 N,方向向 ;木板A受到地面的摩擦力大小为 N;(3)将拉力F增大到15N,向左拉动木板A,弹簧测力计的示数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)3N;(4)如果拉力F大小又减为10N,向左拉动木板A,并在A的上表面涂了润滑油,则弹簧测力计的示数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)3N;物体A做 (选填“匀速”、“加速”或“减速”)运动。24.小明参加农耕文化研学活动。看到如图甲所示的风扇车。查资料知,我国西汉时已有风扇车,它由车架、风扇(含摇杆)、喂料斗及出粮口等构成,主要用于清除谷物颗粒中的杂物及空癔谷。(1)如图乙为风扇示意图,风扇中的摇杆和扇叶组成一个轮轴,它相当于一个 杠杆,若增大摇杆力臂L的长度,则完成同样工作将更 (前两空均选填“省力”或“费力”);轮轴装在滚珠轴承上,主要是利用了相同条件下滚动摩擦力 (选填“大于”或“小于”)滑动摩擦力;(2)风扇车工作时,空瘪谷从出风口C被吹出,绝大部分饱满谷粒从出粮口 (选填“A”或“B”)落下,说明 越大,物体的运动状态越不容易改变;同样的道理,拔河比赛应选用体重较 的同学参加;(3)如图丙所示,变速自行车的牙盘与风扇车的风扇原理相似。牙盘有大牙盘和小牙盘;相同情况下,若要更省力,则链条应连在 (选填“大”或“小”)牙盘上。25. 图甲是明代宋应星在《天工开物》中记载的辘轳,可用于汲取井水。其主要部件由固定在同一转轴上的小轮和手柄组成。提水时,用力转动手柄,带动小轮一起转动并缠绕井绳,提起水桶。请回答下列问题:(1)图乙是使用辘轳过程中某时刻的示意图,分析可知,使用辘轳提水可以 (选填“省力”或“省距离”);(2)若装满水后,桶中水的质量为30kg,则桶中水受到的重力是多少N?(3)若小轮的周长为1m,转动大轮使装满水的水桶匀速上升,则转动一周做的有用功是多少J?(4)列举两种提高辘轳提水机械效率的方法。26. 小明看到一段公路上有很多减速带(如图甲所示),爸爸告诉他;减速带一般设置在学校等需要车辆减速慢行和容易发生交通事故的路段。若车辆高速通过减速带,剧烈的颠簸会引起驾驶员的不适,促使他到达减速带前主动减速,保障交通安全。小明想:车辆经过减速带时,车速是否会受到影响?为此,小明设计了以下实验方案:如图乙所示,用光滑玻璃板搭一斜面,将小车放在斜面顶端由静止释放,测出小车到达底端的时间为t1;如图丙所示,用若干条相同的橡胶带模拟减速带,将它们等距地固定在斜面上,重复上述操作,测出小车到达底端的时间为t2。请回答以下问题:(1)若小车5s内通过的路程为1m,小车的平均速度为多少?(2)小车的质量为0.2kg,小车受到的重力是多少?(g取10N/kg)(3)测量后发现t1(4)若实验中的斜面足够长,等距的减速带足够多。已知车速越大,小车经过减速带损失的机械能越多。请判断最终小车经过每一个减速带时的速度是否有可能相等,并解释其原因。27. 如图甲所示是我国自主研发的一款水陆两栖车,它是一种结合了车与船的双重性能的特种车辆,既可以像汽车一样在陆地上行驶,又可以像船一样在水上浮渡。该车车长5.89m,轴距3.2m,整车质量2.4t,最大承载量600kg。(1)水陆两栖车的轮胎表面有较深的花纹,是为 (填“增大”或“减小”)摩擦。请在图乙中画出该车轮对地面压力的示意图 ;(2)该车在最大承载量的情况下,在平直公路上向右作匀速直线运动,所受到的阻力为总重的0.1倍,求车子前进过程中受到的牵引力是多大?(3)如图丙所示,当该车空载在水平路面上直线行驶时若重力作用线到前轮轴的距离为1.2m,重心位于整车左、右两侧中轴线上,这样就会使整个车的重量按的比例压在前轮和后轮上,每个车轮与路面的接触面积为,求前、后车轮对路面的压强差是多少Pa?(不计驾驶员的重力)28.图1,是某保温电热水器接入家庭电路,其加热电阻R在是由虚线框内某一种或两种温控开关控制。现有K1和K2两款温控开关,当温度低于45℃时,K1保持闭合,K2保持断开;当温度高于45℃时,K1保持断开,K2保持闭合。(1)当在虚线框内串联接入图2装置 时,能实现加热电阻R在水温低于45℃时工作,在水温高于45℃时不工作的功能。(2)当保温电热水器工作时,已知流过b段导线的电流为5A,加热电阻R=45Ω。①求电阻R两端的电压; ②若b段导线的电阻为0.001Ω,求b段导线在100s内消耗的电能。 (3)使用过程中保温电热水器突然停止工作,但空气开关未跳闸。在检测故障时,分别用试电笔接触图1中a、b、c、d四个点,接触a、b、c三个点时,试电笔的氖管均发光,接触d点时,试电笔的氖管不发光,则电路可能出现的故障是 (选填“ab间断路”“bc间短路”“bc间断路”或“cd间断路”)。29.如图,两轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱,小明驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,水平方向仅受阻力和牵引力的作用。已知车轮与地面的接触总面积是40cm2,平衡车和小明的总质量为60kg,平衡车受到的阻力为总重的0.1倍,g取10N/kg;求:(1)在图甲中画出小明对电动平衡车压力的示意图;(2)平衡车和小明受到的总重力;(3)小明驾驶平衡车在水平方向匀速行驶时,平衡车受到的牵引力大小是多少;(4)小明站在平衡车上静止于地面时,平衡车对地面的压强是多少?30.学校兴趣小组在做有关压强的研究。(1)现有实心立方体木块,放在水平桌面上,如图甲所示,露出部分的宽度为d,对桌的压强为p.若沿竖直方向切掉厚度Δl,当Δl<d时,剩余部分对桌面的压强p1 p;当Δl=d时,剩余部分对桌面的压强p2 p;当Δl>d时,剩余部分对桌面的压强p3 p2;(均选填“>”、“=”成“<”);(2)如图乙,水桶的底面积为,重为;现倒入14kg的水,桶内水的高度为30cm,放在水平地面上,,水对桶底的压强是 Pa;压力是 N;(3)如图丙,在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中。放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降。若玻璃管倾斜, (选填“影响”或“不影响”)实验结果。若将此装置拿到高山上,则测得水银柱的高度将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。答案解析部分1.【答案】低温挡;8.8;90.9%;见解析【解析】【解答】(1)当开关S1闭合,S2打开时,电路电功率较小,电热水器处于低温状态;当开关S1闭合,S2闭合时,电路中R1、R2并联,电路电功率较大,电热水器处于高温状态。由得,R1的电阻为(2)消耗的电能根据电功计算公式为水吸收的热量根据热量计算公式为该热水器的高温挡工作时的效率等于吸收的热量除以消耗的电能(3)由图得,电能表的最大功率为小于热水器的功率,应将电能表的电功率换成最大功率大于等于7700W的电能表,且使用过程中将热水器与其他用电器错开使用。【分析】(1)电压一定,电路中电阻较大,电路电功率较小,电热水器处于低温状态,反之处于加热状态;(2)热水器的高温挡工作时的效率等于吸收的热量除以消耗的总电能;(3)电能表的最大功率等于电源电压乘以最大电流。2.【答案】(1)轮轴;重力势(2)多;大(3)2400;25【解析】【解答】 (1)由图可知龙骨水车脚踏部分相当于简单机械中的轮轴;匀速刮水上行时,水的质量一定,速度不变,则动能不变,同时高度变大,其重力势能增大;(2)刮板的面积越大,水车旋转一周提升的水就越多,根据W=Gh=mgh可知对水所做的功越多;当工人踩动脚踏的速度加快时,龙骨水车旋转一周的时间变短,根据P=Fv可知提升水的功率会变大(3)该过程中做的总功为W总=Pt=40W×60s=2400J20L水的质量为m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×20×10-3m3=20kg20L水所受的重力为G水 =m水g =20 kg×10N/kg =200N水提升到高处对水做的功为W有= G水h=200N×3m=600J机械效率为 【分析】 (1)由(外围的)轮和(中间的)轴组成的能绕轴心转动的简单机械叫做轮轴,使用轮轴可以省力;动能大小的影响因素:质量、速度;重力势能大小的影响因素:质量、高度;(2)刮板的面积越大,水车旋转一周提升的水就越多,做的功越多;当工人踩动脚踏的速度加快时,水车旋转一周的时间变短,根据功率公式判断提升水的功率如何变化;(3)根据W=Pt计算工人做的总功;由密度公式算出水的质量,由G=mg算出水的重力,由W=Gh算出有用功;根据效率公式计算龙骨水车的机械效率。(1)[1]由图可知龙骨水车脚踏部分相当于简单机械中的轮轴,轮轴相当于省力杠杆,可以省力。[2]刮水上行时水的质量不变,高度升高,所以重力势能变大。(2)[1]刮板对水做的功为W=Gh,所以水车旋转一周提升的水就越多,对水所做的功越多。[2]当工人踩动脚踏的速度加快时,时间变短,做功一定时,由可知,提升水的功率会变大。(3)[1] [2]该过程中做的总功为W总=Pt=40W×60s=2400J20L水的质量为m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×20×10-3m3=20kg20L水所受的重力为G水 =m水g =20 kg×10N/kg =200N水提升到高处对水做的功为W有= G水h=200N×3m=600J机械效率为3.【答案】(1)反射(2)惯性(3)超声波(4)滑动(5)力(6)大【解析】【解答】 (1)自行车的尾灯是由相互垂直的平面镜组合而成的,夜晚,当有光照射到自行车尾灯时会发生反射,可起到明显警示作用;(2)汽车一旦发生碰撞或紧急刹车时会突然停止运动,乘客由于惯性要保持原来的运动状态,就会与车身发生碰撞,对人身造成伤害;(3)现代汽车广泛利用了倒车雷达,它在工作时会发出超声波,这些声波遇到障碍物时会反射回来,进行回声定位防止倒车时撞到障碍物;(4)高速行驶的汽车紧急刹车时,车轮立即停止转动,此时轮胎与地面间存在滑动摩擦;(5)由图可知,O点为支点,刹车右侧的活塞对金属杆的力是阻力,脚对刹车踏板的力是动力,且动力臂大于阻力臂,所以这是一个省力杠杆;(6)在相同的道路上,不同车型的机动车质量不同,速度相同时,质量大的动能大,制动距离大,质量小的动能小,制动距离小,当制动距离相同时,对大型车辆的限速要小于小型车。 【分析】(1)自行车的尾灯是由相互垂直的平面镜组合而成的,光照射镜面时会发生反射;(2)惯性是物体的属于,任何物体都具有惯性;(3)倒车雷达利用的是超声波,声音可以传递信息和能量;(4)一个物体在另一个物体表面滑动时受到的摩擦力是滑动摩擦力;(5)结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆;(6)对机动车的行驶速度进行限制,可用影响动能的因素分析,由于动能与质量和速度有关,对于质量较大的车,允许的速度就比质量较小的车的速度低。(1)夜间行车,当后车灯光照射到前方自行车尾灯时,光线会平行于入射光线射出,起到明显警示作用,如图甲,其原理是利用了光的反射。(2)汽车在高速行驶时,一旦发生碰撞或紧急刹车,乘客由于具有惯性,保持原来的运动状态,继续向前运动,如果不系安全带,容易造成人身伤害。(3)汽车上的倒车雷达利用超声波传递障碍物的位置信息,进行回声定位防止倒车时撞到障碍物。(4)高速行驶的汽车紧急刹车时,车轮发生抱死立即停止转动,此时轮胎与地面间相对滑动,此时轮胎与地面间存在滑动摩擦,使车变慢并最终停止。(5)汽车的刹车结构示意图如图乙所示,应用了杠杆知识,O点为支点,刹车右侧的活塞对金属杆的力是阻力,脚对刹车踏板的力是动力,且动力臂大于阻力臂,所以这是一个省力杠杆。(6)某路段标志牌如图丙所示。同样道路上,对不同车型限制不同的最高速度,车辆质量越大,限速越低。4.【答案】(1)低温(2)4A(3)1320W【解析】【解答】(1)电路图中,开关与1、2接触时,只有R1工作,电路中的电阻较大,根据,总功率较小,为低温挡;开关接2、3时,两个电阻并联,总电阻较小,则总功率较大,为高温挡。(2)电阻R1和R2的阻值相等,则电流都为:,高温挡时,电阻并联,则电路的总电流:I=I1+I2=2A+2A=4A;(3)用55Ω的R3代替R2,通过R1的电流不变,通过R3的电流:,则火锅的电功率:【分析】(1)电压一定时,电阻越小,电功率越大;(2)根据,计算电流,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;(3)根据,计算电流,利用P=UI,计算电功率。(1)由电路图知,开关与1、2接触时,电路中只有R1工作,电路中的电阻较大,据知,电路的总功率较小,为低温挡;开关接2、3时,两个电阻并联在电路中,电路中的总电阻较小,据知,电路的总功率较大,为高温挡。(2)高温挡时,通过R1和R2的电流都为电路的总电流I=I1+I2=2A+2A=4A(3)用55欧的R3代替R2,则通过R1的电流不变,通过R3的电流此时电路的总电流该火锅的电功率5.【答案】(1)做功;内能转化为机械能(2)S(3)1.8(4)增大电源电压(5)0.6【解析】【解答】(1)由图丙可知,进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,火花塞点火,此时该发动机处于做功冲程,将内能转化为机械能。(2)由图乙可知,电流从电磁铁上方后面流入,从电磁铁的下方流出,根据安培定则可知,此时电磁铁下端为N极,上端为S极。(3)由图丁可知,当无人机飞行速度达到210km/h时,R1=20Ω,此时R1、R0串联,电路中的电流为:则R1的电功率为:P=I2R1=(0.3A)2×20Ω=1.8W(4)由图乙可知,R1和R0串联,R1的阻值一定,时间久了,保护电阻R0的阻值会变大,为确保最大飞行速度不变,则电磁铁的吸合电流不变,由欧姆定律可知,可采取的办法是增大电源电压。(5)由表中数据可知,发动机在额定功率下飞行20h所做的功为:W=P发t=80kW×20h=1600kW·h发动机的最大载油量为320kg,则发动机耗油率为:【分析】(1)根据气门的开闭情况和活塞的运动方向判断发动机处于哪个工作冲程;(2)分析电磁铁中电流流向,根据安培定则判断电磁铁两端极性;(3)R1、R0串联,由无人机的飞行速度求出R1的电阻,根据串联电路的特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据 P=I2R1求出R1的电功率;(4)R1、R0串联,R1的阻值一定,R0的阻值变大,根据欧姆定律可知,增大电源电压可保持电流不变;(5)根据W=P发t求出发动机所做的功,根据求出发动机耗油率。(1)[1][2]如图丙所示,进气门和排气门关闭,火花塞点亮,活塞下行,此时该发动机处于做功冲程,这个工作过程中的能量转化是内能转化为机械能。(2)电流从电磁铁上方后面流入,根据安培定则可知,此时电磁铁下端的极性为是N极,上端的极性为S极。(3)当无人机飞行速度达到210km/h时,从图中可知R1=20Ω,此时R1、R0串联,根据串联电路的特点和欧姆定律可知,电路中的电流为R1的电功率为P=I2R1=(0.3A)2×20Ω=1.8W(4)由图可知,R1和R0串联,由题意可知,时间久了,保护电阻R0的阻值会变大,为确保最大飞行速度不变,则R1的阻值一定,电磁铁的吸合电流不变,由欧姆定律可知,增大电源电压可使吸合电流保持不变,即为确保最大飞行速度不变,可采取的办法增大电源电压。(5)由表中数据可知,所做的功为W=P发t=80kW×20h=1600kW·h则发动机耗油率为6.【答案】断开;4840W,3.36×106J;10Ω【解析】【解答】(1)水是导体,当水位没有达到接触开关上端接线柱时,相当于S1断开,控制电路不能工作,处于断开状态。(2)饮水机正常工作时的加热功率为水箱中的水量达到最大值后,水箱中水的质量为m=ρV=1.0×103kg/m3×10×10-3m3=10kg水温从20℃升高到100℃,水吸收的热量为(3)由图-2可知,60℃停止加热,Rx接入电路的电阻为20Ω,此时电路中的电流为停止加热时的电流相同,若需要将停止加热温度设置在100℃,由图-2可知,此时Rx'=40Ω,则滑动变阻器接入电路的阻值为综上第1空、断开;第2空、4840W,3.36×106J;第3空、10Ω【分析】根据功率的计算、热量的计算、欧姆定律填空1、功率的计算:公式为P=U2/R,由题可知电压为220V,电阻为10Ω,据此计算功率2、热量的计算;公式为Q=cmΔt,据题可知水的只爱那个为10kg,温度变化量为80℃,据此计算热量3、欧姆定律:公式为U=IR,Rx=20Ω停止加热,此时电路总电阻为50Ω,据此计算电流,若需要将停止加热温度设置在100℃,由图-2可知,此时Rx'=40Ω,则滑动变阻器接入电路的阻值为7.【答案】A;N;减小;增强;L2;60【解析】【解答】(1)因为甲烷密度小于空气,所以会浮在空气上方,所以放在A处。(2)根据右手螺旋定则:用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。可知,电磁铁上端为N极。如图乙可知,随着燃气浓度增大,气敏电阻的电阻减小。燃气浓度增大,气敏电阻的电阻值减小,控制电路中电流增大,电磁铁的磁性增强。(3)电磁铁将衔铁吸下,工作电路中L2亮起,则蜂鸣器应与L2并联。(4)当燃气浓度达到4%时,R1=40Ω,当控制电路中的电流为0.03A时,滑动变阻器应接入电路的电阻值。【分析】(1)甲烷密度小于空气,浮于空气上方;(2)根据右手螺旋定则可以判断出通电螺线管的磁极,根据图乙,可知气敏电阻随着燃气浓度的增大而减小,电阻减小,则电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强;(3)电磁铁将衔铁吸下时,工作电路L2发光,所以蜂鸣器与L2并联;(4)根据欧姆定律计算电路中的电阻。8.【答案】2N;0.12J;0.24W;同意;较多;越多【解析】【解答】(1)运动鞋的总重力是:G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;(2)每上升一次他对运动鞋做的功为:W=Fs=Gh=2N×0.06m=0.12J;(3)他跳绳时对运动鞋做功的平均功率:;(4)同学们同意他的观点,因为每次跳的高度太高,则每次对自己以及运动鞋所需做功也较多,根据做功实现能量的转化,所以当做功越多则导致被转化的体能越多。【分析】(1)根据G=mg求物体重力;(2)根据W=Fs=Gh求每上升一次他对运动鞋做的功 ;(3)根据求功率;(4)跳起高度越高,克服重力做功越多,体能消耗越大。9.【答案】热值;液;液化;C;吸热;汽化;液化【解析】【解答】(1)长征二号F火箭选用偏二甲肼为燃料,是因为偏二甲肼具有较大的热值,由Q放=mq可知燃烧相同质量的偏二甲肼时,可以放出更多的热量。火箭中的燃料和氧化剂为了节省空间,便于储存和运输,它们都是液态的,它是通过既降温又压缩体积的方法使气态氢、氧液化后储存在燃料室中。故答案为:热值;液;液化。(2)火箭升空过程中的能量转化是内能转化机械能,内燃机做功冲程的能量的转化是内能转化为机械能,故二者能量转化相同。A图中进气门打开,是吸气冲程;B图中两门关闭,活塞上行是压缩冲程;C图中两门关闭,火花塞打火,活塞下行是做功冲程,D图中排气门打开,是排气冲程,故C符合题意。故选C。(3)在发射台底建一个大水池,让火焰喷到水池中,这是利用了水汽化时要吸热,使周围环境温度不致太高。火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先汽化后液化形成的;故答案为:吸热;汽化;液化。【分析】(1)热值是指单位质量的燃料完全燃烧时所释放的热量。热值越高的燃料,在完全燃烧相同质量的燃料时,能够释放出更多的热量。火箭中的燃料和氧化剂是通过既降温又加压的方法使气体液化的,所以是液态的。(2)四冲程内燃机:进气门打开,是吸气冲程;两门关闭,活塞上行是压缩冲程;两门关闭,火花塞打火,活塞下行是做功冲程,排气门打开,是排气冲程。内燃机做功冲程的能量的转化是内能转化为机械能。(3) 白气是水蒸气遇冷液化形成的小水滴 。具体来说,当水蒸气遇到较冷的空气时,会放热并液化成无数细小的水珠,这些水珠悬浮在空气中,形成了我们所见的“白气”。10.【答案】S、S2;大气压;左【解析】【解答】(1)要使抽气机能工作,需闭合的开关是S、S2,使抽气机和电源形成通路。(2)抽气机将塑料袋内空气抽出,塑料袋内的气压远远小于塑料袋外面的气压,大气压将塑料袋向中间挤压,使袋子变瘪了,这是由于受到大气压作用。(3)根据焦耳定律可知,电阻不变时,通过的电流越大,电热丝放出的热量越多;若要降低电热丝温度,需要减小通过的电流;可以通过增大电阻来实现;由电路图可知,将变阻器滑片向左移动时,变阻器接入电路的电阻增大,则电流减小,电热丝温度降低。故答案为:S、;大气压;左。【分析】1、并联电路中干路开关控制所有用电器,支路开关控制各自支路用电器。2、考查大气压知识。3、滑动变阻器的滑片移动改变电流,从而改变电热丝放出的热量,变阻器接入电路的电阻增大,则电流减小,电热丝温度降低。11.【答案】(1)解:(2)费力(3)解:根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,计算阻力为;【解析】【解答】(2)根据(1)结论中的图可知动力臂小于阻力臂,故为费力杠杆。【分析】(1)根据作用在杠杆上的力,画出力的示意图;(2)根据动力臂和阻力臂大小, 判断杠杆种类;(3)根据杠杆的平衡条件,计算杠杆上的阻力。12.【答案】(1)大气压;托里拆利(2)等于;不能(3)随着高度的增加而减小(4)升高;越小【解析】【解答】(1)用吸管“吸”饮料时,管中的空气吸走,气压变小,饮料在大气压的作用下被“吸”入口中。意大利科学家托里拆利利用试验首先测出了大气压强的值。综上 第1空、 大气压; 第2空、托里拆利;(2)壶盖上有一个小孔,使壶内与外界相同,壶内气压等于外界大气压。当用手指捂住小孔,外界大气压会大于壶内气压,壶内的茶水不能流出。综上 第1空、等于; 第2空、不能;(3)把自制气压计从山下拿到山上,外界大气压随着海拔的增加而变小,瓶内气压不变,所以细玻璃管内的液柱高度会升高。综上 第1空、 随着高度的增加而减小;(4)丁图,向水平吸管吹气,竖直管上方的空气流速变大、压强变小,竖直吸管中的水面在下方水面大气压的作用下上升。综上 第1空、 升高; 第2空、越小。【分析】1、连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸;2、大气压的应用; 吸盘是将吸盘内部的气压减小,导致外界大气压大于内部气压,将吸盘压在墙面,和吸管吸取饮料的原理相同;3、托里拆利测量的大气压的值,气压随着海拔的增加而增加。(1)[1]甲图,用吸管“吸”饮料时,将管中的空气吸走,管内气压变小,饮料在大气压的作用下被“吸”入口中。[2]意大利科学家托里拆利根据托里拆利实验首先测出了大气压强的值。(2)[1]乙图,壶盖上有一个小孔,使壶内与外界相同,因此壶内气压等于外界大气压。[2]乙图,当用手指捂住小孔,外界大气压会大于壶内气压,因此在压力差下,壶内的茶水不能流出。(3)丙图,把自制气压计从山下拿到山上,外界大气压变小,瓶内气压不变,所以细玻璃管内的液柱高度会升高,说明大气压随高度的升高而减小。(4)[1][2]丁图,向水平吸管吹气,竖直管上方的空气流速变大、压强变小,竖直吸管中的水面在下方水面大气压的作用下上升,说明流体中流速越大的位置压强越小。13.【答案】磁体;线圈;1.08×106N;5.4×107J;4.05×107J;半载的同一辆矿车利用回收的能量不一定能空载回到山顶,理由:下山:减小的重力势能转化为内能和电能,半载的卡车获得的电能少。上山:所回收的电能转化为内能和机械能。由于电能少,内能一定,所以获得的机械能少,不一定能回到山顶。【解析】【解答】(1)能量回收系统的核心装置是发电机,它的主要部件是磁体和线圈。(2)矿车的支路为 1.08×105kg ,则矿车满载重力为;(3)下山过程中重力做功为;则该过程回收系统向电池输出的电能为;(4)半载的同一辆矿车利用回收的能量不一定能空载回到山顶,理由:下山:减小的重力势能转化为内能和电能,半载的卡车获得的电能少。上山:所回收的电能转化为内能和机械能。由于电能少,内能一定,所以获得的机械能少,不一定能回到山顶。【分析】 (1)发电机的主要部件是磁体和线圈;(2)已知矿车满载的总质量,根据G=mg计算其重力;(3)根据W=Gh计算重力所做的功;已知能量回收系统将机械能转化为电能的效率,根据E=Wη计算向电池输入的电能;(4)分析满载和半载的汽车下山和上山的能量转化情况,得出结论。14.【答案】解:⑴S0断开时,P1=U2/R2;S0闭合时,P2=U2/R总;因为R1和R2的并联所以R总⑵保温时:,加热时,,代入,,R1=134.4Ω,⑶Q放=Q水吸,,,,t=1905.8s答:(2)电阻R1的阻值134.4Ω;(3)将满热水箱的水从20℃加热到80℃需要1905.8s。【解析】【分析】⑴S0断开时,电路中只有R2,电阻较大;S0闭合时,R1和R2的并联,电阻较小,根据;所以S0断开时处于保温状态⑵根据计算保温时的电阻R2,同理计算加热挡位的总电阻R总,根据电阻的并联计算R1;⑶放出的热量等于水吸收热热量,即Q放=Q水吸, 加热效率为80%, 即,根据P=UI以及代入数据计算时间t。15.【答案】(1)解:根据题意,鲜牛奶的质量为,鲜牛奶的体积为,根据可得,鲜牛奶的密度为,一块巧克力的体积为当把巧克力糖块放入鲜牛奶中时,由于巧克力的密度大于鲜牛奶的密度。所以巧克力会下沉,排开鲜牛奶的体积等于巧克力的体积,此时巧克力排开鲜牛奶的体积为,根据阿基米德原理可得,放入杯中的巧克力未溶解前受到的浮力为。(2)解:根据题意可得,杯子的内底面积为,巧克力在牛奶中溶解前,此时液面深度为此时液体对杯子底部的压强为根据可得,此时液体对容器底的压力为;巧克力在牛奶中溶解后,液体对杯底的压力等于鲜牛奶和巧克力的重力之和,即所以,液体对杯底的压力变化了。(3)根据题意,当加入巧克力溶解后,此时混合液的体积为此时混合液的质量为,接着加入茶水后,此时混合液的体积为,此时混合液的质量为,根据可得,此时混合液的密度为再接着加入珍珠丸子80g,由于珍珠丸子的密度大于此时的混合液的密度,根据物体浮沉条件可知,珍珠丸子下沉,排开此时混合液的体积等于珍珠丸子的体积,即,此时混合液的体积(含珍珠丸子)为,此时杯子剩余的容积为,当加入冰块时,由于冰块的密度小于此时混合液的密度,根据物体浮沉条件可知,冰块会漂浮在混合液上,假设一块冰块排开混合液的体积为V排冰,则有,即,可得,一块冰块排开混合液的体积为,因此最多加入的冰块数量为,为确保杯中液体不溢出,所以最多加入3块冰块,加入最后一块冰后,整个杯子的质量为,奶茶玻璃杯对水平桌面的压力为,根据可得,奶茶玻璃杯对水平桌面的压强为。【解析】【分析】(1)根据题意,鲜牛奶的质量为 杯子和牛奶总质量 与杯子质量的差值,鲜牛奶的体积为,根据密度公式计算鲜牛奶的密度;同理计算巧克力的体积;当把巧克力糖块放入鲜牛奶中时,巧克力的密度大于鲜牛奶的密度,导致巧克力会下沉,排开鲜牛奶的体积等于巧克力的体积,根据计算可知放入杯中的巧克力未溶解前受到的浮力;(2)根据题意可得,杯子的内底面积为,巧克力在牛奶中溶解前,此时液面深度为;根据压强公式计算液体对杯子底部的压强;根据可得,此时液体对容器底的压力;液体对杯底的压力等于鲜牛奶和巧克力的重力之和,即,所以,液体对杯底的压力变化量为;(3)当加入巧克力溶解后,此时混合液的体积为,此时混合液的质量为,加入茶水后,计算混合液的体积,此时混合液的质量为;结合密度公式计算此时混合液的密度;加入珍珠丸子80g,珍珠丸子的密度大于此时的混合液的密度,珍珠丸子下沉,排开此时混合液的体积等于珍珠丸子的体积,即;混合液的体积(含珍珠丸子)为;杯子剩余的容积为;冰块的密度小于此时混合液的密度,加入冰块会漂浮在混合液上,所以,进而计算冰块排开混合液的体积;进而计算最多加入的冰块数量为;计算最后一块冰后,整个杯子的质量为;奶茶玻璃杯对水平桌面的压力为整个杯子的重力即,根据计算奶茶玻璃杯对水平桌面的压强。(1)根据题意,鲜牛奶的质量为鲜牛奶的体积为根据可得,鲜牛奶的密度为一块巧克力的体积为当把巧克力糖块放入鲜牛奶中时,由于巧克力的密度大于鲜牛奶的密度。所以巧克力会下沉,排开鲜牛奶的体积等于巧克力的体积,此时巧克力排开鲜牛奶的体积为根据阿基米德原理可得,放入杯中的巧克力未溶解前受到的浮力为(2)根据题意可得,杯子的内底面积为巧克力在牛奶中溶解前,此时液面深度为此时液体对杯子底部的压强为根据可得,此时液体对容器底的压力为巧克力在牛奶中溶解后,液体对杯底的压力等于鲜牛奶和巧克力的重力之和,即所以,液体对杯底的压力变化了(3)根据题意,当加入巧克力溶解后,此时混合液的体积为此时混合液的质量为接着加入茶水后,此时混合液的体积为此时混合液的质量为根据可得,此时混合液的密度为再接着加入珍珠丸子80g,由于珍珠丸子的密度大于此时的混合液的密度,根据物体浮沉条件可知,珍珠丸子下沉,排开此时混合液的体积等于珍珠丸子的体积,即此时混合液的体积(含珍珠丸子)为此时杯子剩余的容积为当加入冰块时,由于冰块的密度小于此时混合液的密度,根据物体浮沉条件可知,冰块会漂浮在混合液上,假设一块冰块排开混合液的体积为V排冰,则有即可得,一块冰块排开混合液的体积为因此最多加入的冰块数量为为确保杯中液体不溢出,所以最多加入3块冰块,加入最后一块冰后,整个杯子的质量为奶茶玻璃杯对水平桌面的压力为根据可得,奶茶玻璃杯对水平桌面的压强为16.【答案】(1)C(2)加热效率(3)bc(4)C【解析】【解答】(1)电热水器工作时,导线与电热丝是串联,电流和通电时间相同,导线的电阻比电热丝小得多,根据可知,相同时间导线产生的热量较小,即导线的功率比电热丝小。故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。(2)根据做功公式W=Pt计算加热时间为;所以需要知道的物理量为比热容,质量,温度变化量以及该热水器的加热效率。综上 第1空、 加热效率;(3)当转动旋钮使S与ab两个触点接通时,R1与R2串联,此时电阻较大,根据可知,此时为低温挡位。当转动旋钮使S与bc两个触点接通时,电路仅接入R1,此时电路为中温挡位,此时功率为2000W。当转动旋钮使S与cd两个触点接通时,R1与R3并联,此时为高温挡位。综上 第1空、 bc;(4)A.用湿手去拔电热水器插头,如果接触到带电部分容易引起漏电事故,故A不符合题意;B.电热水器功率较大,同时工作会导致干路电流过大,引起空气开关跳闸,故B不符合题意;C. 热水器在额定电压下才能正常工作,在其它电压下也可以工作,但不能正常工作,故C符合题意;D.若插头外露,人接触后引起触电事故,所以一定要充分插入插座,故D不符合题意。故选C。【分析】1、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、功率的计算:公式为W=Pt;3、家庭安全用电原则:不同时使用功率较大的电器,避免电路中功率较大导致电流较大,引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服,金属外壳要接地,避免发生触电;4、根据计算,当电压为定值时,电阻和电功率为反比。(1)电热水器工作时,导线与电热丝是串联,电流和通电时间相同,但导线的电阻比电热丝小得多,根据焦耳定律可知,相同时间导线产生的热量较小,也即是功率比电热丝要小。故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。(2)加热时间为故除了知道水的相关物理量外,还需要知道的物理量是该热水器的加热效率。(3)根据可知,当电压一定时,功率与电阻成反比。当转动旋钮使S与ab两个触点接通时,R1与R2串联;当转动旋钮使S与bc两个触点接通时,R2短路,仅接入R1;当转动旋钮使S与cd两个触点接通时,R1与R3并联;根据串并联特点可知,当转动旋钮使S与bc两个触点接通时,R2短路,仅接入R1,电路中电阻大小处于中间值,为中温挡,此时功率为2000W。(4)A.因为生活用水是导体,用湿手去拔电热水器插头,如果接触到带电部分容易引起漏电事故,导致触电,故A不符合题意;B.电热水器工作时功率较大,如果与太多的大功率用电器同时工作会导致干路电流过大,损坏电路,引起空气开关跳闸,故B不符合题意;C.“接入电压要与本机额定电压相符合”, 热水器在额定电压下才能正常工作,在其它电压下也可以工作,但不能正常工作,故C符合题意;D.若插头外露,人可能不小心接触到带电部分,引起触电事故,所以一定要充分插入插座,故D不符合题意。故选C。17.【答案】C;1.2×108N;9×105N;沉管沉到底部不受浮力作用,则抽出海水的沉管不会上浮【解析】【解答】(1)半潜船完成上浮和下潜时,是靠改变自身重力,实现浮沉,相同的是潜水艇,普通货船是通过空心法利用浮力。密度计是漂浮在液体上方,利用了物体的浮沉条件。飞艇是通过冲入密度小于空气的物质来实现飞行。故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。(2)根据甲板深度,计算受到水的压强为:结合甲板面积,计算甲板受到水的压力为:,第1空:1.2×108N;(3)计算牵引力的功率为:半潜船所受的牵引力为:,半潜船做匀速运动,半潜船所受的阻力:;故第1空:9×105N;(4)密封沉管下沉到海底后,下半部分埋入海底的泥沙中,则沉管下表面不受压力,沉管不受浮力作用,下沉到海底后,并抽出其中海水的密封沉管,不会上浮。第1空:沉管沉到底部不受浮力作用,则抽出海水的沉管不会上浮。【分析】(1)潜水艇通过改变自身重力,实现沉底;(2)根据p=ρgh,计算液体压强,利用F=pS,计算压力;(3)根据,计算牵引力;结合平衡力,计算阻力;(4)物体和底紧密结合,下表面不受压力,不受浮力。18.【答案】热电流具有热效应,电热孵蛋箱是利用电流的热效应工作的。;S闭合后,电路中的电流:;通电5min电热丝R0产生的热量 ;方法一,825Ω方法一更节能。两种方法的电路简图如下:在方法一中的电热箱的功率为在方法二中的电热箱的功率为因为两次电热箱内的电功率相等,即得;由W=UIt可得,方法一更节能。R0两次电压,因为电源电压保持不变,则RA和RB两端的电压,则UB=U2=165V;R0两端的电压电热箱内的电功率在方法一中R0两端的电压电热丝RA的阻值答:(1)电流具有热效应,电热孵蛋箱是利用电流的热效应工作的;(2)闭合开关S后,求电路中的电流是4A;(3)求通电100s电热丝 R0产生的热量8.8×104J;(4)方法一更节能,电热丝A的阻值为825Ω。【解析】【分析】(1)电流通过导体产生热量,是热效应;(2)根据,计算电流;(3)根据Q=I2Rt,计算电流产生的热量;(4)电压一定时,电路中的电阻越大, 电功率越小;根据,计算电功率的大小,根据,计算电流,利用,计算电阻大小。19.【答案】(1)由题意及可得,该车内行驶的路程为(2)由题意可得,汽车所受重力为汽车所受阻力为因为汽车在平直公路上做匀速直线运动,汽车处于平衡状态,牵引力大小等于阻力大小,则汽车受到的牵引力为(3)汽车与地面的总接触面积因为汽车静止在水平地面上,所以汽车对地面的压力汽车对地面的压强【解析】【分析】(1)根据s=vt,计算路程;(2)根据G=mg,计算重力;利用摩擦力和重力关系,计算摩擦力;结合二力平衡,计算牵引力;(3)根据,计算压强。20.【答案】(1)等于(2)漂浮城市增加的浮力就是50位中学生的重力,一个同学的重力是G=mg=50kg×10N/kg=500N所以漂浮城市增加的浮力为F浮=50G=50×500N=2.5×104N(3)从速度v与时间t图上看出,50s到100s时物体做匀速直线运动,物体处于平衡状态,即物体所受到的阻力大小与拉力F大小相等,从F的大小与时间t的关系图,50s到100s时,拉力F=8×108N,由速度与时间图可知,50s到100s时物体做匀速直线运动,v=0.5m/s,而t=100s﹣50s=50s牵引力F做的功为W=Fs=Fvt=8×108N×0.5m/s×50s=2×1010J由W=Pt得,转化效率为【解析】【分析】首先说明漂浮城市漂浮时浮力与重力的关系并得出结论;接着通过计算 50 位中学生的重力得出漂浮城市增加的浮力;然后从速度时间图像分析出 50 秒到 100 秒物体做匀速直线运动,得出阻力与拉力大小关系,再根据相关图像数据计算出牵引力做的功;最后得出牵引力做功的值以及太阳能转化为机械能的效率。21.【答案】(1)不是(2)解: 电动平衡车匀速直线行驶,在水平方向上所受到的牵引力大小等于所受阻力,即:;地面给小车的支持力的大小等于人和电动平衡车的总重力为:;(3)解: ,电动平衡车在内行驶路程为:。【解析】【解答】(1)路面对电动平衡车的支持力等于平衡车与人的总重力,大于电动平衡车的重力,故不是一对平衡力。(2)电动平衡车与人的总重力为等于地面给小车的支持力,支持力为在水平方向上所受到的牵引力大小是(3)[电动平衡车在5min内行驶路程为故答案为: (1) 不是 ; (2) 160N,800N; (3)2km。【分析】此题考查力的相互作用和二力平衡的区别和速度公式的应用等知识点,基础性考题,难度不大。二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上;相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同的物体上。22.【答案】(1)静止;漂浮(2)结合前面分析,当t=2min时,木块恰好漂浮,木块下表面距水面5cm,木块底部受到的水的压强是(3)当t=2min时,木块恰好漂浮,木块下表面距水面5cm,根据浮沉条件有V排=V浸入=10cm×10cm×5 cm=500cm3V木=10cm×10cm×10cm=1000cm3代入得前式可得【解析】【解答】 (1)由图乙知0-2min内,木块浸入水中的深度小于木块的棱长,且2min以后筒内水高度的变化变小,说明0-2min内,木块沉底,处于静止状态,2min之后,木块处于漂浮状态,随着以液面的升高而升高;(2)当t=2min时,容器中水的深度为5cm=0.05m,水的压强是:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa;【分析】 (1)结合图3将木块的各个状态分解出来,即可知A点对应木块在水中的位置是处于什么状态;(2)求出木块质量和体积,利用p=ρgh可求出木块的密度。(3)由图可知2min后物体开始漂浮,求出物体浸没的体积,然后计算受到的浮力,最后根据密度公式计算密度。23.【答案】(1)0(2)3;左;7(3)等于(4)小于;加速【解析】【解答】(1)物体A保持静止,B也保持静止,弹簧测力计的示数为零,因此物体B相对于A没有相对运动也没有相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为0N。综上 第1空、 0;(2)物体A水平向左匀速运动,弹簧测力计示数为3N且保持不变,物体B相对于弹簧测力计静止,受到的摩擦力等于拉力物体B受到的摩擦力大小为3N,方向水平向左。物体间力的作用是相互的可知,A受到B的摩擦力与B受到A的摩擦力是一对相互作用力,A受到B的摩擦力大小为3N,方向水平向右;A匀速运动,受到的是平衡力作用,则有;木板A受到地面的摩擦力大小为;综上 第1空、 3; 第2空、左; 第3空、7;(3)将拉力F增大到15N,向左拉动木板A,B对A的压力和接触面的粗糙程度不变,B对A的摩擦力大小不变,A对B的摩擦力大小不变,为3N,B相对于地面静止,受到的是平衡力,A受到的摩擦力和测力计对其的拉力是一对平衡力,大小相等,测力计的示数等于3N。综上 第1空、 等于;(4)如果拉力F大小又减为10N,向左拉动木板A,并在A的上表面涂了润滑油,接触面的粗糙程度减小,B对A的压力不变,B对A的摩擦力大小变小,A对B的摩擦力大小小于3N,B相对于地面静止,受到的是平衡力,所以,A受到的摩擦力等于测力计对其的拉力测力计的示数小于3N。此时的拉力大于A受到的摩擦力总和,根据运动与力的关系可知,物体A做加速运动。综上 第1空、小于; 第2空、加速。【分析】1、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以拉力等于摩擦力;2、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。3、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;4、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。(1)由于物体A保持静止,则叠放在A上的物体B也保持静止,又弹簧测力计的示数为零,即弹簧测力计对物体B没有产生拉力,因此物体B相对于A没有相对运动也没有相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为0N。(2)[1][2]物体A水平向左运动,弹簧测力计对物体B的拉力水平向右,测力计示数为3N且保持不变,此时物体B相对于测力计静止,物体B受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等、方向相反,所以此时物体B受到的摩擦力大小为3N,方向水平向左。[3]根据物体间力的作用是相互的可知,A受到B的摩擦力与B受到A的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,所以,A受到B的摩擦力大小为3N,方向水平向右;此时A匀速运动,处于平衡状态,受到的是平衡力作用,则有所以,木板A受到地面的摩擦力大小为(3)将拉力F增大到15N,向左拉动木板A,此时由于B对A的压力和接触面的粗糙程度不变,所以B对A的摩擦力大小不变,根据物体间力的作用是相互的可知,A对B的摩擦力大小不变,为3N,此时B相对于地面静止,处于平衡状态,受到的是平衡力,所以,A受到的摩擦力和测力计对其的拉力是一对平衡力,大小相等,测力计的示数等于3N。(4)[1]如果拉力F大小又减为10N,向左拉动木板A,并在A的上表面涂了润滑油,接触面的粗糙程度减小,B对A的压力不变,所以B对A的摩擦力大小变小,根据物体间力的作用是相互的可知,A对B的摩擦力大小变小,小于3N,此时B相对于地面静止,处于平衡状态,受到的是平衡力,所以,A受到的摩擦力和测力计对其的拉力是一对平衡力,大小相等,测力计的示数小于3N。[2]由于此时的拉力大于A受到的摩擦力总和,根据运动与力的关系可知,物体A做加速运动。24.【答案】(1)费力;省力;小于(2)B;质量;大(3)小【解析】【解答】(1)风扇中的摇杆和扇叶组成一个轮轴,动力作用在轴上,动力臂小于阻力臂,相当于一个费力杠杆,增大摇杆力臂L的长度,同样工作将更省力。轮轴装在滚珠轴承上,主要是利用了相同条件下滚动摩擦力小于滑动摩擦力,从而减小摩擦力。综上 第1空、费力; 第2空、省力; 第3空、小于;(2)惯性只与物体的质量有关。风扇车工作时,空瘪谷从出风口C被吹出,饱满谷粒质量大,惯性大从出粮口B落下,拔河比赛应选用体重较大的同学参加,体重越大的同学,惯性越大,运动状态越不容易改变。综上 第1空、 B; 第2空、质量; 第3空、大;(3)轮轴的轮半径一定,小牙盘的轴半径更小,链条连在小牙盘上,更省力。综上 第1空、 小。【分析】1、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;2、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。(1)[1][2]风扇中的摇杆和扇叶组成一个轮轴,动力作用在轴上,费力、省距离,它相当于一个费力杠杆,根据杠杆原理,若增大摇杆力臂L的长度,则完成同样工作将更省力。[3]减小摩擦力的方法有:在压力一定时减小接触面的粗糙程度、使接触面分离或变滑动为滚动等。轮轴装在滚珠轴承上,主要是利用了相同条件下滚动摩擦力小于滑动摩擦力,从而减小摩擦力。(2)[1][2]惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,其只与物体的质量有关。风扇车工作时,空瘪谷从出风口C被吹出,绝大部分饱满谷粒从出粮口B落下,说明质量越大,谷粒的惯性越大,物体的运动状态越不容易改变。[2]同样的道理,拔河比赛应选用体重较大的同学参加,体重越大的同学,质量越大,惯性越大,运动状态越不容易改变。(3)动力作用在轮上时,轮轴的轮半径和轴半径相差越大,越省力。轮轴的轮半径一定,小牙盘的轴半径更小,所以,链条应连在小牙盘上,才更省力。25.【答案】(1)省力(2)根据G=mg得(3)大轮转动一周,水桶匀速上升的高度是小轮的周长(4)提高辘轳提水机械效率的方法:①换用一个桶的容积相同,质量更小的桶;②换用一个质量更小,容积更大的桶,装更多的水;③减小机械间的摩擦;④换用一根质量更小的绳。【解析】【解答】1) 辘轳属于轮轴,提水可以省力,但是废距离综上 第1空为省力2)水的质量为30kg,根据 根据G=mg得3) 大轮转动一周,水桶匀速上升的高度是小轮的周长4) 提高辘轳提水机械效率的方法:①换用一个桶的容积相同,质量更小的桶;②换用一个质量更小,容积更大的桶,装更多的水;③减小机械间的摩擦;④换用一根质量更小的绳。【分析】根据轮轴、质量计算公式、重力做功、提高机械效率的方法1) 辘轳属于轮轴,提水可以省力,但是废距离2)水的质量为30kg,根据重力公式G=mg计算水的重力3)水桶匀速上升的距离为小轮的周长1m,根据W=Gh计算水桶克服重力做功4)减小机械的摩擦可以减少额外功,减少桶的质量26.【答案】(1)解:小车的平均速度为答:小车的平均速度为0.2m/s;(2)解:小车受到的重力为答:小车受到的重力是2N;(3)解:路程相同,测量后发现t1(4)解:车速越大,小车经过减速带损失的机械能越多,则随着经过减速带的数量增加,速度会也来越小。【解析】【分析】(1)根据公式 计算小车的平均速度;(2)根据公式G=mg计算小车重力。(3)要知道阻力大小与表面光滑程度的关系以及运动的时间与阻力大小的关系;(4)车速越大,小车经过减速带损失的机械能越多,则随着经过减速带的数量增加,速度会也来越小。27.【答案】(1)增大;(2)该车在最大承载量的情况下,该车在平直公路上向右作匀速直线运动,由二力平衡得,车子前进过程中受到的牵引力是(3)空载时整个车的重力为依题意得,空载时整个车的重量按的比例压在前轮和后轮上,前轮受到的压强为后轮受到的压强为前、后车轮对路面的压强差是【解析】【解答】(1)水陆两栖车的轮胎表面有较深的花纹,增大了接触面的粗糙程度,可以增大摩擦力,车轮对地面压力和地面垂直,如图;【分析】(1)增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦力;物体受到的压力和支撑面垂直;(2)根据G=mg,计算物体的重力,结合摩擦力和重力关系,计算摩擦力;(3)根据计算压强,再计算压强差。28.【答案】①;225V;2.5J;cd间断路【解析】【解答】(1)图中,当温度低于时,闭合,断开,实现加热;当温度高于45℃时,断开,闭合,根据要求,加热电阻在水温低于45℃时工作,即K1闭合,应在虚线框内串联接入,接入装置①;(2)①根据电流和电阻,计算电阻两端的电:压,②电流通过段导线时,将电能转化为内能,计算段导线在内消耗的电能为:;(3)保温电热水器突然停止工作,用试电笔接分别触图1中、、三个点时,试电笔的氖管均发光,则这三个点与火线连通;接触点时,试电笔的氖管不发光,则点之间出现了断路。【分析】(1)根据电路工作要求,判断连接在电路中的开关;(2)根据U=IR,计算电压,根据Q=I2Rt,计算电流产生热量的多少;(3)测电笔连接在火线上,氖管发光,连接零线,氖管不发光。29.【答案】解:(1)在平衡车上选取小明与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于平衡车与小明的接触面、带箭头的线段即为压力示意图,如下图所示:(2)平衡车和小明受到的总重力G=mg=60kg×10N/kg=600N,(3)平衡车受到的阻力f=0.1G=0.1×600N=60N,小明驾驶平衡车在水平方向匀速行驶时,牵引力和阻力是一对平衡力,由二力平衡条件可知牵引力;(4)小明站在平衡车上静止于地面时,对地面的压力等于总重力,对地面的压强。【解析】【分析】(1)压力作用于物体和界面交界处,方向竖直向下,如下图所示:(2)平衡车和小明受到的总质量为60kg,根据G=mg计算重力;(3)平衡车受到的阻力f=0.1G;小明在水平方向匀速行驶时,牵引力等于阻力,即;(4)小明站在平衡车上静止于地面时,对地面的压力等于总重力,根据压强公式计算对地面的压强。30.【答案】<;<;=;;15N;不影响;减小【解析】【解答】(1)沿竖直方向切掉厚度Δl,当Δl(2)由液体压强公式P=ρgh,可知水对桶底的压强为,根据F=Ps计算水对容器底的压力;(3)如果将玻璃管倾斜放置,可以观察到玻璃管中的水银柱长度变长,玻璃管中的水银柱高度不变。如果实验地点改在高山顶上进行,大气压随高度的增加而减小,故所能支持的水银柱高度也减小。综上 第1空、<; 第2空、<; 第3空、=; 第4空、; 第5空、 15N; 第6空、不影响‘ ;第7空、减小。【分析】1、压强的计算公式:P=F/S,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积;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、海拔和压强的关系:海拔越高,气压越小。 展开更多...... 收起↑ 资源预览