资源描述
2025届福建省龙岩市永定区初三考前演练(四)物理试题试卷
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.如图,已知斜面倾角为30°,斜面高2m.小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端,用时10s.已知拉力大小为300N,绳重不计,则下列说法中正确的是( )
A.小明对货物做的有用功是1200J
B.小明对绳的拉力的功率是80W
C.斜面的机械效率是1.7%
D.物体受到斜面的摩擦力是90N
2.关于内能和热量,下列说法正确的是( )
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.物体运动的越快,物体的内能越大
C.同一物体的温度越高,内能越大
D.温度越高的物体,所含的热量越多
3.如图所示,把装满水的烧杯放在托盘秤的盘子里,再把空的饮料罐缓缓按入水中,在这个过程中
A.托盘秤的示数在增大
B.托盘秤的示数保持不变
C.烧杯底部对托盘的压力在减小
D.烧杯内的水对烧杯底部的压力在增大
4.2016年8月16日,我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)“墨子号”发射升空,如图所示,火箭在加速上升的过程中( )
A.动能不变,重力势能增加,机械能增加
B.动能增加,重力势能不变,机械能增加
C.动能增加,重力势能增加,机械能增加
D.动能不变,重力势能不变,机械能不变
5.下列实例中的“吸”,不是利用大气压工作的是
A.用吸盘吸住玻璃 B.用饮料管吸饮料
C.用干纸巾吸水滴 D.用吸尘器吸灰尘
6.如图所示为探究甲、乙两种物质质量跟体积的关系时作出的图象,以下分析正确的是
A.同种物质的质量跟体积的比值是不同的
B.甲物质的质量跟体积的比值是0.5g/m3
C.甲物质的质量跟体积的比值比乙物质的大
D.甲物质的质量跟体积的比值大于水的密度
7.如图所示,木块A与小车在水平地面上一起向右运动,各接触面均粗糙,下列说法正确的是( )
A.木块A和小车的总重力与地面对小车的支持力是一对平衡力
B.木块A受到的重力与小车对木块A的支持力是一对相互作用力
C.若小车突然加速时,木块A受到平衡力的作用
D.若木块A随小车一起向右做匀速直线运动,木块A受到向右的摩擦力
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8. (1)小明测小石块的密度,如图甲乙所示,小石块的质量为_____g.小石块的密度为_____g/cm1.
(2)小明又想测出家里某个小饰品的密度,她找到家里的电子秤,称出饰品的质量是212g,又借助细线、水、玻璃杯,测出了饰品的体积,她的实验步骤如图丙、丁,则饰品的密度为_______g/cm1.
9.亚洲飞人苏炳添在到达终点冲线后由于具有_____,仍会继续向前运动一段距离。浸在水中的物体排开水的体积为1×10-3米3,物体所受的浮力为_____牛。杠杆平衡时,动力臂为0.1米,阻力臂为0.4米,动力大小为40牛,则阻力大小为_____牛。
10.一只小灯泡的正常工作电压为8V,正常发光时通过它的电流为0.4A,现将该小灯泡接在12V的电源上,为使其正常发光,应___________联一个___________Ω的电阻.
11.如图所示,将一根竖直的玻璃管与一支倾斜的玻璃管对比,水银液面高度相同,说明液体压强与液体的_____有关.
12.远程信息传递技术已经广泛应用于我们的生活.如:地面卫星控制中心是利用__________向“嫦娥三号”传递指令的;倒车雷达利用__________来判断到障碍物的距离;家用电视遥控器是靠_________实现对电视机的控制的.(电磁波/超声波/紫外线/红外线/可见光)
13.若一太阳能热水器内装有体积为100 L,温度为20℃的水,阳光照射一天后,水温升高到80℃,则热水器内的水吸收了_______J的太阳能;这是通过_______的方式改变了水的内能。[ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]
14.早餐时,小纯同学觉得豆浆不够甜、又往杯子内加了一勺糖,糖完全溶解后,发现液面并没有上升,说明分子之间存在________,此时杯底受到的压强________(选填“增大”“减小”或“不变”).
三、作图题(共7分)
15.如图,重为20N的物块静止在斜面上,请画出该物块所受重力的示意图.
(______)
16.如图所示,已知轻质杠杆AB在水平位置静止,作出物体C所受重力的示意图以及拉力F的力臂L.
(____)
17.在图所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上 . 补上后要求:闭合电键S后,向右移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数变小 .
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.如图1是小明“测量小灯泡电功率”的电路,灯泡的额定电压为2.5V(电阻约10Ω)、电源电压恒为6V.
(1)为保证实验顺利进行,应选择下列哪个滑动变阻器接入电路中_____;
A.10Ω 2A B.20Ω 1A
(2)闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,发现电压表示数为2.7V,要使灯泡正常发光,下一步操作应该是:将滑片P向_____(填“左”或“右”)端移动;
(3)实验数据如表:
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
非常亮
明亮
较亮
较暗
熄灭
电压U/V
3.0
2.5
1.7
1.3
0.5
电流I/A
0.30
0.28
0.24
0.21
0.16
分析实验数据可知:
①第5次实验,灯泡熄灭的原因是_____;
②小灯泡断电后的电阻可能是_____;
A.0Ω B.2Ω C.10Ω D.11Ω
(4)完成上述实验后,小明向老师又要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,设计了如图2所示的电路测量灯泡的额定功率.请完成实验步骤:
①闭合开关S1,将S2拨到触点_____(选填“1”或“2”),移动滑片P,使电压表的示数为_____V;
②再将开关S2拨到触点_____(选填“1”或“2”),保持滑片P的位置不动,读出电压表的示数U;
③灯泡额定功率的表达式为P额=_____(用已知量和测量量符号表示).
19.在测量额定电压为3.8 V的小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5 V,电路如图所示.
连接电路时,开关应_______,电压表的量程应选择_________.检查电路无误后闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表的指针都有偏转,接下来应进行的操作是_____________________.当小灯泡正常发光时,电流表的示数是0.3 A,则小灯泡的额定功率是_______ W.实验过程中会发现小灯泡两端的实际电压越大,小灯泡的_________越大,小灯泡越亮.
20.回顾我们所做的一些物理探究实验会发现:
当要研究的物理量不易被直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来,这种研究物理问题的方法是_____.如图所示,甲的实验是通过观察木块被推动距离,间接的知道物体_____的大小.图乙的实验是通过观察_____,间接比较两个电阻丝产生的热量的多少.当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采用控制变量法.如:图甲的实验中,使用同一个球就是为了控制质量不变,探究动能大小与_____的关系;图乙中将两个电阻串联起来,就是为了控制_____不变,探究电流产生的热量与_____的关系.
21.某小组在“观察水的沸腾”实验中:
(1)图(a)中甲、乙、丙三种读温度计的方式正确的是_____;
(2)图(b)安装实验器材时,应按照_____(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行;
(3)从实验数据表可以看出,水的沸点是_____℃,由此可以判断此时大气压_____(选填“小于”或“大于”)一个标准大气压。
(4)小明和小红分别用图(b)装置进行实验,正确操作,却得出了如图(c)所示的两个不同的图线,原因可能是_____。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
……
温度/℃
91
93
95
97
98
98
98
98
98
……
22.利用如图所示的电路装置,探究“电流产生的热量跟什么因素有关”.其中左右两个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连,各容器中均有一条电阻丝,实验前U形管两端液面相平.实验时将导线左右两端分别接到电源两端.
(1)实验过程中,通过观察U形管中液面_____的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少.
(2)此装置可以探究电流产生的热量跟_____的关系,一段时间后,_____(选填“左”或“右”)容器内电阻丝产生的热量较多.
(3)如果通过R1的电流为2A,那么10s内通过R1的电流产生的热量是_____J.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.1019年3月30日,四川省凉山彝族自治州木里县境内发生森林火灾。在此次扑火行动中,由于受风力风向突变影响,突发林火燃然,30名扑火人员英勇牺牲。为应对严重森林火灾,我国正在自主研制的大型水两栖飞机ˇ鲲龙“AG600,如图所示。该飞机蓄满水后总质量53.5t静止在地面上时与地面的接触面积约为0.615m1.在某次灭火测试中,飞机盘悬在火场上方100m处,将所蓄水分次投下,每次投水150kg用时15s到达地面:在水面滑行测试中,飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s,若飞机发动机牵引力的总功率始终保持1.5×106W(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:
飞机蓄满水静止在地面上时,它对地面产生的压强;飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积;飞机每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率;飞机在水面沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力。
24.新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示.R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关.煮饭时,把电饭锅接入220V电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示..求:
(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率;
(2)电热丝R2的阻值;
(3)这30min内电饭锅产生的热量.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.随着经济水平的不断提高,小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。下表为小军家小汽车的相关数据:
汽车发动机是汽油机,从能源可否再生角度来看,汽油是________(可再生/不可再生)能源;发动机工作时,________冲程将内能转化为机械能。 该车静止在水平地面上时,对地面的压强为________Pa。(g=10N/kg) 若该车在水平路面上以额定功率匀速行驶46min,消耗汽油15 kg,求小汽车发动机的效率_____。(q汽油=4.6×107J/kg,要有解答过程)
26.阅读短文,回答问题:
流体的阻力
日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大。这是什么原因呢?
查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。
某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据见下表。(g取10N/kg)
小球编号
1
2
3
小球质量(g)
2
5
45
小球半径(×10﹣3m)
5
5
15
小球的收尾速度(m/s)
16
40
40
(1)骑自行车上学,上身直立比猫腰伏下身子时受到的空气阻力大,这是因为_____越大,受到的流体阻力越大的缘故。半径相同的小球,质量_____(选填“大”或“小”)的收尾速度大。下落速度达到收尾速度时,三个小球中_____号小球受到的流体阻力大。
27.小明家新添了一台变频空调,都分参数如下表所示,当室温和空调的设定温度相差较大时,变频空调一开机,即以最大功率工作,使室温迅速达到设定温度;当室温达到设定温度后,空调的制冷(热)功率随之减小,以维持室温基本不变.该空调另设电辅热功能,可以辅助制热,以弥补单靠空调压缩机工作制热不足的问题.
型号
XXX
功能
冷暖(辅助电加热)
制冷功率P冷/W
变化范围180~1600
制热功率P热/W
变化范围200~1900
电辅热功率P辅热/W
1000
电源电压/V
220
(1)空调接入家庭电路后,与其他用电器___________联.
(2)假设该空调开面后以最大制冷功率工作0.5h,使室温降至设定温度.然后,空调又以某一恒定的功率工作了2.5h,该过程空调消耗的电能为1.9kW·h.求:
①前0.5h空调消耗的电能_____
②后2.5h通过空调的电流_____.
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、C
【解析】
小明对货物做的有用功:W有=Gh=400N×2m=800J,故A错误;斜面的长度:s=h/sin30°=2m/1/2=4m,小明对绳的拉力做的功:W总=Fs=300N×4m=1200J,小明对绳的拉力的功率:P=W总/t=1200J/10s=120W,故B错误;斜面的机械效率:η=W有/W总×100%=800J/1200J×100%≈1.7%,故C正确;克服物体摩擦力所做的额外功:W额=W总-W有 =1200J-800J=400J,物体受到斜面的摩擦力:f=W额/s=400J/4m=100N,故D错误,故选C.
2、C
【解析】
A.物体吸收热量,内能一定增大,温度可能升高,也可能不变.选项错误.
B.物体的内能跟物体的质量、状态、温度有关,跟物体的运动速度没有关系.选项错误.
C.同一物体的质量和状态一定时,温度越高,内能越大.选项正确.
D.温度越高的物体没有和其它物体发生热传递,也没有热量的吸收和放出,不能谈热量.选项错误.
3、A
【解析】
AB.把空的饮料罐缓缓按入水中,饮料罐排开水的体积增大,浮力增大,饮料罐对水的压力增大,托盘秤的示数在增大,故A正确,B错误。
C.将空的饮料罐缓缓按入水中,饮料罐所受浮力等于饮料罐排开水的重力。烧杯底部对托盘的压力等于水的重力与饮料罐所受浮力之和,故烧杯底部对托盘的压力在不变,故C错误。
D.烧杯内水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对烧杯底的压强不变。由F=pS,烧杯内的水对烧杯底部的压力不变,故D错误。
4、C
【解析】
火箭在加速上升的过程中,速度变快,动能变大;高度增加,重力势能变大;动能和势能统称为机械能,所以机械能变大.
5、C
【解析】
A.首先用力将挂衣钩的吸盘紧压在玻璃上,将塑料吸盘中的空气排出,松手后,由于吸盘内的空气减少,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧压在玻璃上,利用了大气压.故A不合题意;
B.用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管,故B不合题意;
C.用干纸巾吸水滴,利用干纸巾的吸水性,没有利用大气压,故C符合题意;
D.吸尘器工作过程中,吸嘴处空气流动速度快,气压较小,大气压强将灰尘压入吸尘器内,利用了大气压,故D不合意题;
6、C
【解析】
A.图象中横轴表示物质的体积,纵轴表示物质的质量,由图可知,某一物质的质量越大,体积也大,物质的质量跟体积的比值是一个定值,即同种物质的质量跟体积的比值相同.故A错误;
BC.由图象可得,甲物质的质量跟体积的比值是==1g/cm1.乙物质的质量跟体积的比值是==0.5g/cm1.比较可知,甲物质的质量跟体积的比值比乙物质的大.故B错误,C正确;
D.比较可知,甲物质的质量跟体积的比值等于水的密度.故D错误.
7、A
【解析】
A.木块A和小车的总重力与地面对小车的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,所以是一对平衡力,故A符合题意;
B.木块A受到的重力与小车对木块A的支持力是作用在同一个物体上的两个力,所以不是一对相互作用力,故B不符合题意;
C.若小车突然加速时,木块A由于具有惯性会保持原来的运动状态不变,会有相对于小车向左运动的趋势,故木块A在水平方向上会受到与相对运动趋势相反(即水平向右)的摩擦力,此时木块A处于非平衡状态,故受到非平衡力的作用,故C不符合题意;
D.若木块A随小车一起向右做匀速直线运动,木块A与小车之间没有相对运动的趋势,不具备摩擦力产生的条件,所以它没有受到摩擦力的作用,故D不符合题意。
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、41.4 2.1 5.8
【解析】
(1)由甲图知道,当天平平衡,标尺的分度值为1.4g,故小石块的质量是:m=20g+20g+1.4g=41.4g;由乙图知道,小石块的体积是:V=18mL-20Ml=18mL,所以,小石块的密度是:=2.1g/cm1;
(2)由图丙、丁知道,饰品排开水的质量是:m排 =674.0g-614.0g=40g,由知道,排开水的体积是:= 40 cm1,因为饰品是浸没状态,所以V=V排 =40 cm1,故饰品的密度是: =5.8 g/cm1.
9、惯性 9.8 10
【解析】
惯性是物体本身具有的一种性质,一切物体都具有惯性,人跑步到达终点后,由于惯性仍要保持原来的运动状态向前运动一段距离,所以不能立即停下来;物体受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1×10-3m3=9.8N;根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2得:F2===10N。
10、串 10Ω
【解析】
[1]因为电源电压大于额定电压,而串联电路起分压作用,所以,应该串联一个电阻,
[2]串联电路起分压作用,所以要串联一个电阻,其阻值为:
11、深度
【解析】
将一根竖直的玻璃管与一支倾斜的玻璃管对比,水银液面高度相同,这主要是因为它们的垂直高度(深度)相同,这说明液体压强与液体的深度有关;
12、电磁波 超声波 红外线
【解析】
电磁波可以在真空中传播,所以地面控制卫星是通过电磁波传递信息的;而倒车雷达是利用回声定位的原理工作的,所以用的是超声波;对于遥控器是靠红外线控制电视的,因为其穿透力比较强.
13、2.52×107 热传递
【解析】
由得水的质量:
m=V=1.0103kg/m310010-3m3=100kg;
水吸收的热量:
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(80℃−20℃)=2.52×107J,
太阳热水器内的水吸收热量,温度升高,发生了热传递
14、间隙 增大
【解析】
是因为分子之间存在间隙,所以糖溶解后,液面并没有上升,;但液体密度变大,根据p=ρgh可知,此时杯底受到的压强增大.
三、作图题(共7分)
15、如图所示
【解析】
试题分析:重力的作用点画在物块的重心处,重力的方向竖直向下,标上向下的箭头表示方向,再写上G=20N表示出重力的大小为20N,如图所示.
考点:作物体所受重力示意图
16、
【解析】
对于形状规则、质地均匀的物体,它的重心在它的几何中心上,从重心开始沿重力方向﹣﹣竖直向下,画一条带箭头的线段并标出重力G;过支点O作F的垂线段,即为拉力F的力臂L;如图所示:
点睛:(1)先确定物体的重心,然后从重心开始沿重力方向画一条带箭头的线段表示重力G;(2)根据力臂的概念画出F的力臂L.
17、
【解析】
根据题意,向右移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数变小,则滑动变阻器接入电路的电阻应变大,故应连接滑动变阻器的左下接线柱到电流表的“0.6A”接线柱,如图:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、B 右 灯的实际功率太小 B 2 2.5 1
【解析】
(1)当灯正常发光时,电路中的电流约为I===0.25A,滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V,变阻器连入的电阻为R滑===14Ω>10Ω,所以滑动变阻器选B:20Ω 1A.
(2)当电压表示数为2.7V,大于小灯泡的额定电压,要使灯泡正常发光,当增大滑动变阻器的阻值时,滑动变阻器分得的电压增大,因此滑片要向右端移动,直到电压表的示数为2.5V;
(3)①灯在额定电压下的功率为额定功率,分析数据可知,灯在额定电压下的电流0.28A,小灯泡的额定功率为:P=UIL=2.5V×0.28A=0.7W;第5次实验中,灯泡的实际功率:==0.5V×0.16A=0.08W,通过计算知灯的实际功率太小,达不到发光功率,所以灯泡熄灭;
②金属导体的电阻与温度有关,小灯泡的电阻主要是受到温度变化的影响;由表中第5组实验数据可知,此时灯泡电阻R===3.125Ω;灯泡电阻受温度影响,随温度降低而减小,小灯泡在断电一段时间后,灯丝温度降低,灯泡的电阻减小,但不会为0,则灯泡电阻可能是2Ω;故选B.
(4)①首先使灯泡两端的电压为2.5V,使其正常发光,所以闭合开关Sl,将S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为2.5V;
②再测定值电阻两端的电压,将开关S2拨到触点1,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U,则定值电阻两端的电压为U﹣2.5V;
③电路中的电流I=;则灯泡额定功率的表达式为P额=U额I=2.5V×I=.
19、断开 0~15V 慢慢向右移动滑片,直到电压表示数为3.8V 1.14 实际功率
【解析】
(1)为防止电路出现短路现象,连接电路时电键应处于断开状态;灯泡额定电压为3.8V,所以电压表可选择0~15V的量程;
(2)小灯泡不发光,电压表、电流表正常偏转,说明电路不存在断路与短路,电路正常;偏角较小,说明电路电阻太大,应调节滑动变阻器滑片,直到电压表示数为3.8V;
(3)小灯泡正常发光时,电流表的示数是0.3A,则小灯泡的额定功率为:P=UI=3.8V×0.3A=1.14W;
(4)灯泡两端的电压越大,根据公式P=可知,灯泡的实际功率越大,灯泡发光越亮.
20、转换法 动能 温度计的示数 速度 电流 电阻
【解析】
(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来,这种研究物理问题的方法叫转换法;
动能的大小不能直接观察,但木块被推出的距离可以直接观察,所以用木块被推出距离的远近判断小球动能的多少;
电流通过电阻丝产生的热量多少不能直接判断,但液体温度的变化可以通过温度计测量,所以从温度计示数变化大小能够判断电流产生热量的多少;
(2)图甲实验研究小球动能的大小与速度的关系时,只改变速度的大小,保持小球的质量不变,实验中通过改变小球下滑的高度来改变小球的速度;探究电流产生的热量与电阻的关系时,应控制电流不变,电阻的阻值不同.
21、乙 自下而上 98℃ 小 水的质量不同
【解析】
(1)读取温度计示数时,视线与温度计中的液柱上表面相平,不能仰视或俯视,所以正确的是乙;
(2)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度,安装实验器材时,应按照自下而上顺序进行;
(3)水在沸腾过程中温度保持不变,由图中数据可知,水温达到98℃后吸热,温度不再升高,说明已经沸腾,沸点为98℃;如果水的沸点低于100℃是由于当地的大气压小于1标准大气压造成的;
(4)小明和小红分别利用图(b)装置同时进行实验,正确操作,却得出了如图(c)所示的两个不同的图线,初温相同,沸腾时间不同,原因可能是水的质量不同。
22、高度 电阻 右 200
【解析】
(1)根据转换法,实验过程中,通过观察U形管中液面高度的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少.
(2)图中,两电阻串联,通过的电流和通电时间相同,而电阻不同,故此装置可以探究电流产生的热量跟电阻的关系;图中右边容器中的电阻较大,根据Q=I2Rt可知,一段时间后,右容器内电阻丝产生的热量较多;
(3)如果通过R1的电流为2A,那么10s内通过R1的电流产生的热量:Q=I2R1t=(2A)2×5Ω×10s=200J.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)8.56×105Pa;(1)53.5m3;(3)1×104W;(4)1.5×105N。
【解析】
(1)飞机静止在地面上时,对地面的压力:F压=G总=m总g=53.5×103kg×10N/kg=5.35×105N,对地面产生的压强:p===8.56×105Pa;
(1)因为飞机静止在水面上是漂浮状态,所以飞机受到的浮力:F浮=G总=5.35×105N,由F浮=ρ液gV排可得排开水的体积:V排===53.5m3;
(3)每次投下的水的重力做的功:W=G水h=m水gh=150kg×10N/kg×100m=1.5×105J;则重力做功的平均功率:P===1×104W;
(4)飞机在水面沿直线匀速滑行时,由P===Fv得牵引力:F===1.5×105N。
24、660W 220Ω 990 000J
【解析】
(1)S和S1都闭合时,电阻R1与R2并联;
由乙图可知此时电流值Imax=3A,则功率Pmax=UImax=220V×3A=660W;
(2)开关S1断开时,电路中只有R1工作,由乙图可知通过R1 的电流值I1=2A,
则根据并联电路的电流特点可知:电阻R1与R2并联时;I2=Imax-I1=3A-2A=1A,
根据欧姆定律得:R2=U/I2=220V/1A=220Ω;
(3)只有R1工作时功率P1=UI1=220V×2A=440W;
由乙图可知:t′=10min+(20min-15min)=15min=900s,
t″=(15min-10min)+(30min-20min)=15min=900s,
则Q′=W′=Pmaxt′=660W×900s=5.94×105J,
Q″=W″=P1 t″=440W×900s=3.96×105J,
∴Q=Q′+Q″=5.94×105J+3.96×105J=9.9×105J.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、不可再生做功2×10540%
【解析】
(1)汽油在短期内不能从自然界中得到补充,是不可再生能源;在做功冲程中,汽油燃烧的化学能转化为内能,高温高压的燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能;
(3)该车静止在水平地面上时,对地面的压力:F=G=mg=1600kg×10N/kg=16000N,
对地面的压强:p=F/S=16000N/8×10−2m2=2×105 Pa
(3)匀速行驶46min,做的有用功:W=Pt=100×103 W×46×60s=2.76×107 J
1.5kg汽油完全燃烧释放的热量:Q=mq=1.5kg×4.6×107 J/kg=6.9×107 J,
汽车发动机的效率:η=W/Q×100%=2.76×107J/6.9×107J×100%=40%
26、横截面积 大 3
【解析】
(1)由资料内容可知,流体的阻力与相对运动速度大小、物体的横截面积、物体的形状有关,当骑自行车上学,上身直立比猫腰伏下身子时横截面积大,受到的空气阻力大;
(2)由1、2数据知,小球的半径相同,球的质量越大,收尾速度越大;
(3)根据收尾速度的概念,当球以收尾速度运动时,小球做匀速直线运动,此时受的阻力等于其重力,所以f=G=mg,3号球的质量最大,重力最大,阻力最大。
27、并联;2A
【解析】
(1)并联电路中各用电器直接互不影响,所以空调接入家庭电路后,与其他用电器是并联的;
(2)①前0.5h空调消耗的电能为:W前=P大t1=1600;
②因为后2.5h空调消耗的电能为::W后=1.9,
所以后2.5h空调的功率为:P后===0.44kW=440W,
所以后2.5h通过空调的电流为:I===2A
展开阅读全文