资源描述
山西省灵石县2025届初三4月阶段性测试物理试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.如图所示,公交车后门左右扶杆上各装有一个有色按钮,每一个按钮相当于一个开关.当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯都亮,提醒司机有人要下车.电路图能实现上述目标的是( )
A. B.
C. D.
2.下列物理学家中,以其名字命名电功单位的是
A.安培 B.伏特 C.焦耳 D.欧姆
3.下列光现象与日食的形成原因相同的是
A.杆的影子
B.邮票放大
C.光的色散
D.水中倒影
4.甲、乙两个完全相同的杯子盛有盐水,将同一枚鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋在两杯中所处的位置如图所示,则( )
A.甲杯底所受的液体压强较大
B.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
C.鸡蛋在两杯中排开液体的质量相等
D.甲杯子对桌面的压力较大
5.宇宙中陨石的碎片以极高的速度穿越地球大气层时,由于摩擦发出耀眼的火光,形成如图所示的流星雨.若不考虑下落过程陨石碎片的质量变化,则其在加速坠落时
A.重力势能不断增加,动能不断增加,机械能增加
B.重力势能不断减少,动能不断增加,机械能减小
C.重力势能不断增加,动能不断减少,机械能不变
D.重力势能不断减少,动能不断增加,机械能不变
6.以下估测符合生活实际的是
A.适合人洗澡的水温约为60℃ B.我国1元硬币的质量大约为6g
C.普通中学生使用的课桌高度为1.8m D.教室内一盏日光灯工作时的电流约为2A
7.关于声现象,下列说法正确的是
A.超声波能粉碎人体内的结石说明声波能传递能量
B.可以采用回声测距的办法用超声波测量地球和月球的距离
C.在教室内安装噪声监控装置可以避免学生受周围噪声的干扰
D.将正在发声的手机悬挂在密闭的广口瓶内,抽出瓶内空气的过程中听到声音变大
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.2018年12月8日凌晨,嫦娥四号探测器在西昌卫星发射中心成功发射升空.地面控制中心通过电磁波向它发出指令,这种波在真空中传播的速度为_____m/s.探测器穿过大气层时,包裹探测器的整流罩与大气层发生剧烈摩擦,温度升高,这是通过_____的方式改变了整流罩的内能.
9.在探究通电螺线管内外部磁场的方向时,玻璃板上均匀地撒上铁屑,闭合开关,轻敲玻璃板,铁屑的分布情况如图所示,铁屑在玻璃板上的分布与_______的磁场分布非常相似.若把连接电源正负极的接线对调,再闭合开关,轻敲玻璃板,此时铁屑分布情况____(选填“改变”或“不变”),小磁针N、S极的指向_____(选填“改变”或“不变”).
10.2017年5月18日,我国在南海开采可燃冰获得成功!可燃冰分布于深海沉积物或陆域永久冻土中,是由天然气和水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质,燃烧后仅会生成二氧化碳和水.1m3可燃冰可分解释放约168m3的天然气,完全燃烧168m3的天然气可以释放的热量为__________J,若这些热量全部被水吸收,可以将质量为_________t的水由20℃加热到70℃.请写出可燃冰的一条优点____________________________.[q天然气=4×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg.℃]
11.如图所示,路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备,通过后排接口可以同时连接多台电脑,各接口之间的连接方式是___________联的,它上面闪烁的指示灯是具有___________性的发光二极管,侧面的条状小孔是为了防止___________对它造成的危害.
12.一个重300N的物体Q,底而积为400cm2,将其放在水平地面上,它对地而的压强是_______Pa.如图所示,现将物体Q挂在杠杆的B端,在A端悬挂一个重100N的物体P,使杠杆在水平位置平衡,忽略杠杆自重的影响,若OA :OB=2:5,那么地面对物体Q的支持力为_______N.
13.将体积相等的实心铅球和铁球放在同一个水平桌面上,则铅球的重力势能______________(大于/ 等于/小于)铁球的重力势能(以地面为参考面,ρ 铅>ρ 铁).现将铅球沿斜向上方向抛出直到落至地面,此现象表明力是改变物体______________的原因,此过程中铅球的动能变化情况是______________.
14.观众听到的口技演员的声音是靠_____传播的;观众从演员的口技表演中听着像是黄鹂鸟的叫声,是因为演员模仿了黄鹂鸟叫声的_____。
三、作图题(共7分)
15.如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头手柄看作是一个杠杆,请你在图乙所示的示意图中画出施加在A点的最小动力F1.
16.完成图中小莉通过平面镜观察白己脚后跟A点时的光路图
(_____)
17.如图,小磁针静止时的情况,请在虚线上标出磁感线的方向,并在括号内标明电源的“+”或“﹣”极.
(__________)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.如图所示是“探究动能大小与什么因素有关”的示意图.
(1)小明用两辆完全相同的小车,在其中一辆小车上放一个砝码,然后让它们从同一斜面的同一位置由静止释放,撞击置于水平面上的木块,如图甲.
①将小车从同一位置处释放,目的是为了控制小车到达水平面的_____相同.
②该实验中所探究的物体动能是指_______(选填“小车”或“木块”)的动能,该实验物体动能的大小是通过比较_____来反映的.根据实验得出结论:动能大小与质量大小有关.
(2)小红改变实验方案:让同一小车,从同一斜面的不同高度由静止释放,撞击水平面上的木块,如图乙.发现:木块滑行的距离不一样远.根据这一现象,能做出以下哪个判断?_____.
A.动能大小与质量无关,一定还与其他因素有关
B.动能大小除了与质量有关外,一定还与其他因素有关
C.不能判断物体动能大小是否与质量有关,但动能大小一定与质量外的其他因素有关
(3)小车从斜面上滑下的过程中,将_____能转化为______能.
(4)小红利用以上实验器材准备探究“阻力对物体运动的影响”.为完成探究任务,她需要从下面提供的器材中选择_______(填序号即可).提供的器材;①弹簧测力计:②砝码;③毛巾和棉布.
19.(海南省2015年初中毕业生学业水平考试)图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整_____________
(2)闭合开关,将滑片P向左滑动时,此时电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示其读数为I= A,则未知电阻R= _________ Ω。
(3)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻Rx,请在空格内将实验步骤补充完整
①闭合S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1
② ___________,用电压表测出电源的电压U
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式:Rx= ____________
20.小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验与探究:让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点O的正下方P点由静止释放如图甲所示,整个下落过程中,橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示;小球下落的速度v与下落高度h的关系如图丙所示.已知该轻质橡皮筋每受到0.2N的拉力就伸长1cm,经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为:ha=0.4m,hb=0.6m,hc=0.9m.(不计空气阻力)
(1)当橡皮筋的伸长量最大时,小球的速度为________(选填“va”、“vb”或“0”),此时,小球处于________状态(选填“平衡”或“非平衡”);
(2)从a点运动到b点过程中小球的动能________,重力势能________(填“变大”、“变小”或者“不变”)
(3)实验中所用小球的重力为________N.
21.观察图(a)所示的装置,该装置的名称是_____.在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,需用_____液体进行研究(选填“一种”或“多种”).在图(b)(c)和(d)所示的实验中,同学们探究的是液体内部的压强与_____的关系.
22.为了探究某合金块浸没在水中所受浮力和它排开水的重力之间的关系,并借用水的密度ρ水求出该合金块的密度ρx,某同学进行了如图甲、乙、丙、丁四次测量(弹簧测力计读数分别为F1、F2、F3、F4).
(1)你觉得合理的实验顺序是_____;
(2)实验表明,(合金块所受浮力)_____=_____(合金块排开水的重力)(用F1、F2、F3、F4表示);
(3)则ρx=_____(用ρ水、F2、F3、F4表示).
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图所示,提篮及物体总重为1140N,其中物体重为1020N,提篮与水平地面的接触面积为1. 5m2,工人师傅用600N的力匀速提升物体,物体上升的速度为0. 2m/s.(不计绳重及摩擦)
工人师傅拉绳的功率;滑轮组提升重物的机械效率;体重为450N的小明站在提篮内利用此滑轮组提升该重物,但物体没有被提动,求提篮对地面的最小压强.
24.天然气灶使用方便、经济环保。如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾,大约需要10min,已知:水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为3.5×107J/m3。求:
水吸收的热量;若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,烧开这壶水需要多少天然气。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.我国自行生产的混合动力汽车已经面世,混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电.汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池通过电机向车轮输送动力,使汽车行驶;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,改由内燃机工作,一方面向车轮输送动力,另外通过电机给蓄电池充电.
内燃机工作时,汽油燃烧时释放出的________能转化为汽车的________能和蓄电池的________能; 当电机充当发电机时,它利用的工作原理是________
A.磁场对电流的作用 B.电流的磁效应 C.电磁感应某种型号的混合动力汽车,所用的镍氢蓄电池组的部分参数如下表所示.汽车上的电机(充当电动机时)的额定功率应该________(选填“大于”、“等于”或“小于”)30kW.简单说明你判断的理由:________; 测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速直线行驶0.5h,汽车消耗汽油5kg,同时这个期间测试人员观察到:蓄电池组储存的能量由测试开始时最大值的80%增加到了最大值.已知汽油的热值为4.6×107J/kg.汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示.计算:
输出电压/V
300
额定功率/kW
30
最大容量/kW•h
30
质量/kg
320
①牵引力做功为多少_____ ;
②这种汽车内燃机中汽油的能量转化效率是多大______ .
26.双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图所示,质量为50kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,5min通过的路程为900m。已知平衡车的质量为10kg,轮胎与地面的总接触面积为25cm2,g取10N/kg。此过程中:
(1)以小红为参照物,路边的树是_____的。
(2)平衡车的速度_____。
(3)平衡车对地面的压强______。
27.阅读短文,回答问题
主动式空气净化器
图甲为某型号空气净化器,在不同档位工作时的参数如下表所示.洁净空气量是指1h净化空气的体积;能效比是空气净化器洁净空气量与输入功率之比,净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比.
工作档位
待机
1档
2档
3档
4档
5档
6档
功率(W)
0.9
23
45
75
103
121
148
净化空气量(m3/h)
-
120
240
360
500
610
760
噪音(dB)/声强级
-
23
32
39
47
49
55
(1)颗粒物接近带有负电荷的金属网时受到强烈的吸引力,这主要是因为____.该净化器接在家庭电路中,在5档正常工作时的电流为____A,如果室内面积为50m2,房间的高度为2.5m,请你计算该空气净化器工作档位为4档时,理论上1h可以净化房间内空气____次.单独使用该净化器20min,规格为2400imp/(kW•h)的电能表指示灯闪烁36次,则该空气净化器在____档位工作,此时该空气净化器的能效比为____m3/(h•W).利用气敏电阻可以检测空气质量,如图乙所示为检测电路,定值电阻,电源电压恒为28V;如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度β的变化曲线.现用此电路检测该型号净化器的净化效率:净化器启动前,检测电路中电流表的示数为0.7A,此时空气中有害气体浓度是____μg/m3,净化器正常使用30min后,检测电路的电流变为0.1A,则该空气净化器的实际净化效率为____%.
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、A
【解析】
A.从图中可以看到,当上面的开关闭合时,指示灯能亮,当下面的开关闭合时,指示灯也能亮,这种电路符合要求,选项A符合题意;
B.从图中可以看到,任意一个开关闭合时,指示灯都不能亮,这种电路不合要求,B项不合题意;
C.从图中可以看到,当上面开关闭合时,指示灯能亮,当下面开关闭合时,没有电流流过指示灯,这种电路不合要求,C项不合题意;
D.从图中可以看到,当上面开关闭合时,指示灯不能亮并且电源会被烧坏,这种电路不合要求,D项不合题意。
2、C
【解析】
A.安培是电流的基本单位,故不符合题意;
B.伏特是电压的基本单位,故不符合题意;
C.焦耳是功和各种能量的基本单位,也是电功的单位,故符合题意;
D.欧姆是电阻的基本单位,故不符合题意.
3、A
【解析】
日食的形成是月亮转到地球与太阳之间时,挡住了太阳射向地球的光线,是光的直线传播形成的。
A、杆的影子是光沿直线传播形成的现象,故A符合题意;
B、用放大镜看邮票时,邮票变大了,属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的。故B不合题意;
C、光的色散是由于光的折射形成的。故C不合题意;
D、水中倒影,是光的反射形成的,故D不合题意。
4、C
【解析】由图示可知,鸡蛋在甲中悬浮,在乙中漂浮,说明乙液体的密度大于甲液体的密度,两杯中液面相平,则可知甲杯底所受的压强小于乙杯底受到的压强,故A错;鸡蛋悬浮和漂浮时所受的浮力都等于本身的重力,所以在两杯中的浮力大小是相等的,故B错;浮力相等,根据阿基米德原理可知,排开液体的质量是相等的,故C正确;乙杯液体的密度大,则可知乙杯中液体的质量也较大,所以乙杯对桌面的压力大,故D错;应选C。
5、B
【解析】
物体的动能大小与质量和速度有关,在质量不变时,速度越大其动能越大,物体势能的大小与质量和高度有关,在质量不变时,高度越小,重力势能越小,流星加速下落时,质量不变,速度增大,高度减小,故动能不断增加,重力势能不断减小,因下落过程与空气摩擦,机械能转化为内能,故机械能减小,答案选B.
6、B
【解析】
A. 人体正常体温在37℃左右,洗澡水的温度应该略高于体温,在40℃左右,不可能达到56℃,故A不符合实际;
B. 一块橡皮的质量在8g左右,一枚一元硬币的质量略小于此数值,在6g左右,故B符合实际;
C. 普通中学生的身高在1.6m左右,课桌高度约为身高的一半0.8m,故C不符合实际;
D. 日光灯的额定功率在40W左右,正常发光的电流在I==≈0.2A左右,故D不符合实际。
7、A
【解析】
A.用超声波能把人体内的“结石”打碎,说明声波能传递能量,故A正确;
B.由于声音不能在真空中传播,所以不能利用超声波来测量地球到月球的距离,故B错误;
C.安装噪声监测器只会测出噪声的大小,但不能减弱噪声,所以,在教室内安装噪声监控装置不可以避免学生受周围噪声的干扰,故C错误;
D.将正在发声的手机悬挂在密闭的广口瓶内,抽出瓶内空气的过程中听到声音变小,故D错误.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、3×108 做功
【解析】
根据题意知道,地面中心是通过电磁波来传达指令的,而电磁波在真空中传播速度为 3×108 m/s;所以,探测器穿过大气层时,需要克服摩擦做功,机械能转化为内能,使的整流罩的温度升高,内能变大.
9、条形磁体 不变 改变
【解析】
试题分析:铁屑的分布情况看,铁屑在玻璃板上的分布与条形磁铁的磁场分布非常相似;若把连接电源正负极的接线对调,再闭合开关,磁场方向改变了,但磁感线的形状不变,因此轻敲玻璃板,此时铁屑分布情况不变,小磁针N、S极的指向改变.
考点:通电螺旋管的磁场
10、6.72×109 32 污染小
【解析】
解:(1)由Q=qV可得,完全燃烧168m3的天然气可以释放的热量
(2)由题知,水吸收的热量:,
由可得加热水的质量:
(3)由题可知,可燃冰燃烧后仅会生成二氧化碳和水,所以使用可燃冰的优点是污染小.
11、并 单向导电 电热
【解析】
路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备,通过后排接口可以同时连接多台电脑,并且各电脑之间互不影响,因此各接口之间为并联连接;LED灯是由半导体材料制成的,它具有单向导电性;工作时间长了,外壳发烫,是电能转化成了内能,为了防止电热对它造成的危害,侧面设计了条状小孔.
12、.7.5 x 103; 260
【解析】
(1)物体对地面的压强为:
;
(2)因为,所以物体Q对杠杆的拉力为:
由于力的作用是相互的,所以杠杆对物体Q的拉力为,
对于物体Q,有
所以地面对物体Q的支持力为
.
13、大于 运动状态 先变小后变大
【解析】
实心铅球和铁球的体积V相同,其密度关系为ρ铅>ρ铁,由m=ρV可知,两球的质量关系为:m铅>m铁,重力势能的大小与质量和高度有关,两球在同一个水平桌面上且体积相同,相对于地面,其高度h相等,由m铅>m铁可知铅球的重力势能大;将铅球斜向上方抛出落至地面,铅球在空中时受到重力的作用,其运动状态是改变的,说明力是改变物体运动状态的原因;将铅球斜向上方抛出落至地面,铅球在上升过程中,质量不变,速度减小,所以动能减小,铅球从最高点下落过程中,质量不变,速度增大,所以动能增大,因此整个过程中,铅球的动能先减小后增大.
14、空气 音色
【解析】
声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传播声音,观众听到的口技演员的声音是靠空气传播的;不同材料发出的声音的音色不同,观众从演员的口技表演中听着像是黄鹂鸟的叫声,是因为演员模仿了黄鹂鸟叫声的音色。
三、作图题(共7分)
15、见解析所示
【解析】
解答:根据杠杆平衡的条件,F1L1=F2L2,动力最小,即动力臂最长,阻力的方向已标出,所以动力的方向应该向下,连接支点O与A点,过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1,如下图所示.
点睛:根据杠杆平衡的条件,F1L1=F2L2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长.而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长,据此可解决此题.
16、
【解析】
做脚后跟A关于镜面的对称点A′,连接像点和眼睛O与镜面相交于一点O,即为入射点,连接AO、OB,则AO是入射光线,OB为反射光线,如下图所示:
17、
【解析】
由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,与小磁针S极靠近的螺线管的左端一定是N极;
根据图示的线圈绕向和螺线管的NS极,利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入,左端流出,因此电源的右端为正极,左端为负极.磁感线方向从N极指向S极.如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、速度 小车 木块被推出的距离 C 重力势 动 ③
【解析】
(1)①要探究动能大小与质量的关系,需控制速度相同,为了使小车在水平面运动时的起始速度相等,需将质量不同的小车从斜面上的同一高度处由静止滑下;
②该实验研究的主体是小车,研究的是小车的动能;物体动能的大小是通过木块被撞开的距离大小反映的,木块被撞的越远,说明小球的动能越大,这里采用了转换法;
(2)同一小车,从同一斜面的不同高度由静止释放,那么小车到达水平面时的速度就不同,小车推动木块做功,运动距离越远,做功越多,动能越大,小车质量一定,不能判断物体动能大小是否与质量有关,动能大小一定与质量外的其他因素有关;故选C;
(3)小车从斜面上滑下时,高度减小,重力势能减小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能;
(4)探究“阻力对物体运动的影响”需要选择与接触面粗糙程度有关的毛巾和棉布.
19、导线的一端接在变阻器上,另一端接在电阻R上 0.38 闭合S、S1 R1=UIR0/(U-U1)
【解析】
试题分析:(1)变阻器应串联在电路中,且要一上一下接线柱进行连接;
(2)明确电流表的量程和分度值,读出示数,再利用欧姆定律的变形公式计算电阻的大小;
(3)由电路图可知,当开关S、S1均闭合时电路为Rx的简单电路,电压表测电源的电压;当开关S闭合、S1断开时,R0、Rx串联,电压表测Rx两端的电压;根据串联电路的分压特点和定值电阻的阻值求出Rx的阻值,据此设计实验步骤得出结果.
解:(1)变阻器应串联在电路中,可将导线一端接在变阻器上端,另一端接在电阻R右端,如图所示.
(2)读图可知,电流表的量程为0~0.6A,其分度值为0.02A,则电流表的示数为0.3A.
由公式I=得,
R===8Ω;
(3)实验步骤:
①闭合开关S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
②闭合开关S、S1,用电压表测出电源的电压U;
③因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R0两端的电压:
U0=U﹣Ux=U﹣U1,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,I==,即=,
解得:Rx=.
故答案为:
(1)如上图所示;
(2)0.3;8;
(3)②闭合开关S、S1;③.
【点评】本题考查了实物图的连接和电流表的读数、欧姆定律的应用、串联电路的特点等,关键是知道有电压表、无电流表时可根据串联电路的电流、电压特点进行设计实验.
20、0 非平衡状态 变大 变小 4
【解析】
(1)小球下落中,当弹力大于重力后减速下落,当橡皮筋伸长量最大时,小球速度减小为0,小球受力不平衡,所以处于非平衡状态;
(2)由图丙可知,小球从a点到b点时速度增大,到达b点时速度最大,质量不变,所以此过程中小球的动能增大,高度减小,重力势能减小;
(3)由图可知,在hb处时小球的速度是最大的,重力等于弹力;此时橡皮筋的伸长量为0.6m-0.4m=0.2m,橡皮筋每受到0.2N的拉力就伸长1cm,则弹力为F=4N.
21、U形管压强计 多种 深度
【解析】
图甲中的装置是压强计;金属盒在同种液体中,所处液体深度不同时,结合U形管中液柱的高度差来分析探究的物理问题.
【详解】
观察如图(a)所示的装置,该装置的名称是U形管压强计.在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,需用多种液体进行研究.图 (b)、(c)和(d)所示,金属盒在同种液体中,所处液体深度不同时,U型管两侧的液面高度差不同,说明液体内部压强不同,所以该实验探究的是:液体内部压强与液体深度的关系.
22、丁乙甲丙 F2﹣F1 F3﹣F4 ρ水
【解析】
(1)减小测量误差,正确的顺序是测出空桶重力→合金块重力→合金块浸入水中,读出弹簧测力计示数→测出小桶和排开水的总重力,即丁、乙、甲、丙;
(2)由题可知,浮力等于合金块的重力减在水中的拉力,则F浮=F2﹣F1;
排开液体的重力等于水和桶的重力减空桶的重力,则G排=F3﹣F4;
(3)合金块的质量m=,
合金块排开水的体积V排=,
合金块全部浸没在水中,则V排=V物,
合金块的密度:ρ水.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)240W(2)85%(3)200Pa
【解析】
(1)由图知道,有2段绳子拉物体,所以s=2h,拉力端移动的速度是:v拉=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s,
所以,工人师傅拉绳的功率是: = 600N×0.4m/s=240W;
(2)滑轮组的机械效率是: =85%;
(3)根据题意,不计摩擦及绳重时,F=(G+G动 ),
所以,动滑轮重是:G动=2F-G=2×600N-1140N=60N,
体重为450N的小明站在提篮内利用此滑轮组提升该重物时,小明拉绳子时的最大拉力等于其重力,F最大=G人=450N,则对提篮的拉力是:F拉=3 F最大=3×450N=1350N,
故体对地面的最小压力是:F压=G小明+G+G动-F拉 =450N+1140N+60N-1350N=300N,
由于提篮与水平地面的接触面积是:s=1. 5m2,
物体对地面的最小压强是: =200Pa.
24、(1)1.008×106J;(2)4.8×10-2m3。
【解析】
(1)在一个标准大气压下,水沸腾时的温度t=100℃.则水吸收的热量:
(2)由得,天然气完全燃烧放出的热量:
。
由得,烧开这壶水需要天然气的体积:
。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、化学能转化为机械能和化学能;(3)C;(3)小于;理由:蓄电池的额定功率为31KW,蓄电池在带动电机工作的同时,还需要带动照明灯等电器工作,所有用电器的总功率不能超过蓄电池的额定功率;(3)①3111N; 5×114J ②31.1%
【解析】
试题分析:(1)内燃机工作时,汽油燃烧时释放出的内能能转化为汽车的机械能,给蓄电池充电转化为化学能;
(3)当电机充当发电机时,它利用的工作原理是电磁感应现象,故选C;
(3)因为蓄电池的额定功率为31KW,蓄电池在带动电机工作的同时,还需要带动照明灯等电器工作,所以汽车上的电机的额定功率应该小于31kW;
(3)汽车通过的路程:S=Vt=51km/h×1.5h=35km=35111m,由图象可知,车速为51km/h时,阻力是3111N,牵引力也是3111N,牵引力做的功:W1=FS=3111N×35111m=5×114J,
燃油放出的热量:Q放=mq=5kg×3.6×11^4 J/kg=3.3×118 J,
蓄电池获得的电能:W3=(31-31×81%)kW•h=3.16×114 J,
W有用=W1+W3=5×114J+3.16×114J=4.16×114 J,W总=Q放=3.3×18 J,
内燃机的效率:η=W有用/W总×111%=4.16×114J/3.3×118J×111%≈31%
考点:功的计算;热量的计算;燃料的热值;热机的效率
26、运动 3m/s 2.4×105Pa
【解析】
(1)在平衡车行驶过程中,小红与路边的树之间发生了位置改变,所以,以小红为参照物,树是运动的;
(2)平衡车的速度: v===3m/s;
(3)小红和电动平衡车的总重力: G总=(m人+m车)g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N,
车对水平地面的压力:F=G总=600N,
车对水平地面的压强: p===2.4×105Pa。
27、带电体具有吸引轻小物体的性质 0.2 4 2 5.3 2.0 95
【解析】
(1)[1]颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网时受到强烈的吸引力,这是因为带电体具有吸引轻小物体的性质;
(2)[2]由表格数据可知,净化器接在家庭电路中,在2挡时的功率,由得,在2挡正常工作时的电流:
[3]该空气净化器工作档位为4档时,净化空气量为500m3/h,即每小时净化空气500m3,该房间内空气的体积:
则理论上1h可以净化房间内空气的次数:
即理论上1h可以净化房间内空气的次数是4次;
(3)[4]电能表指示灯闪烁36次,净化器消耗的电能:
工作时间:
则净化器消耗的电功率:
查表可知,功率为45W时,该空气净化器在2档位工作.
[5]由净化器能效比的定义可得,此时该空气净化器的能效比:
(4)[6]由电路图可知,、R串联,检测电路中电流表的示数为:
由得,电路的总电阻:
根据串联电路电阻特点可知,气敏电阻的阻值:
由图丙可知,气敏电阻阻值为30Ω时,此时空气中有害气体浓度是:
[7]当检测电路的电流变为:
此时电路总电阻:
根据串联电路电阻特点可知,气敏电阻的阻值:
由图丙可知,气敏电阻阻值为270Ω时,此时空气中有害气体浓度是:
由题意知,净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比;则该空气净化器的实际净化效率:
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