资源描述
2025-2026学年黑龙江省哈尔滨市南岗区市级名校初三第二次联考试题物理试题试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、本大题包括10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1.第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办.冰球是比赛项目之一,越来越被大众喜爱.下图为帅气的冰球选手备战训练的瞬间.下列说法正确的是
A.冰球运动员在加速滑行过程中,运动状态不变
B.运动员不蹬地,会慢慢停下来,说明力是维持物体运动状态的原因
C.运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员受到惯性
D.运动员站在水平冰面上时,冰面对人的支持力与人受到的重力是一对平衡力
2.下列现象中可能出现的是
A.寒冷的冬天,房间窗户的外表面会出现冰花
B.潮湿的夏天,从冰箱里取出冷饮,过一会儿瓶上会出现小水珠,是熔化现象
C.有风的天气,游泳后从水中出来的人会感觉有些凉
D.冬天,戴眼镜的人从室内走到室外,眼镜上会出现小水珠
3.下列说法中正确的是( )
A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对铅球做了功
B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手竖直向上的拉力对水桶做了功
C.用手从地面竖直提起水桶,手竖直向上的拉力对水桶做了功
D.用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功
4.下列情景中,符合安全用电规范的是
A.
B.
C.
D.
5.某同学用如图甲所示的实验装置比较不同物质的比热容.用铁夹将温度传感器及分别盛有水和食用油的两个试管固定在铁架台上,温度传感器的探头部分与试管内的水和食用油良好接触,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接.在计算机上打开与此仪器配套的专用软件,点击“开始记录”,同时打开红外加热器开关,对盛有水和食用油的试管进行加热,在计算机上可以得到相应的实验图线,如图乙所示.下列说法错误的是()
A.两个试管中必须盛有质量相同的水和食用油
B.同时打开红外加热器开关的目的是使水和食用油升高相同的温度
C.图线b表示水的温度随时间变化的规律
D.食用油的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)
6.两个完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的液体,如图所示,它们分别在水平拉力F1和F1的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为v和1v,容器底部受到液体的压强分别为p1和p1.下列关系正确的是( )
A.p1>p1,F1=F1 B.p1>p1,F1<F1
C.p1=p1,F1=F1 D.p1<p1,F1>F1
7.如图所示,手表的表蒙子上靠近旋钮处有一个透明的玻璃“凸起”,透过它可以看到一个较大的日历数字,这个玻璃“凸起”相当于一块凸透镜,关于它的成像原理和特点正确的是
A.光的反射,正立等大的虚像
B.光的折射,正立放大的虚像
C.光的反射,正立放大的虚像
D.光的折射,正立放大的实像
8.关于声现象,公共场合要“轻声慢语”指的是声音的
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
9.如图所示,当带电体接触验电器的金属球时,下列说法正确的是
A.若带电体带正电荷,则这些正电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
B.若带电体带负电荷,则这些负电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
C.若带电体带正电荷,则验电器就有一部分电子转移到带电体上
D.若带电体带负电荷,则验电器就有一部分正电荷转移到带电体上
10.对下面几组数据的估测,你认为最接近实际的是
A.家庭中的电视机正常工作的电流约为10A
B.我们用到的物理课本的质量约为50g
C.成人一般正常步行的速度约为1.2m/s
D.让我们感觉比较舒适的室内温度约为15℃
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11.如图所示,图钉帽的面积是0.8 cm2,图钉尖的面积是5×10-4 cm2,手指对图钉帽的压力是20 N,手对图钉帽的压强是_______Pa,图钉尖对墙的压强是_________ Pa.
12.图所示的弹簧测力计的示数是_____N.
13.越来越多的人习惯利用手机拍照,手机上的摄像头相当于一个_____________透镜.图中的自拍杆与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以_____________物距,减小人像的大小,从而_____________取景范围,取得更好的拍摄效果.(均选填“增大,,或“减小”)
14.图甲是汽车自动测量油箱内油量的简易装置R是阻值均匀的变阻器,它的滑片连在杠杆的一端,当油箱内油面发生变化时,浮标通过杠杆使滑片P在电阻R上滑动,引起油量表的指针偏转.油量表实际上是一个有“0~0.6A“和“0~3A两个量程的电流表电源电压为12V且保持不变,R0=10Ω.当长方体油箱中有55升汽油时油量表的指针满偏,此时R0两端的电压为6V;当油箱中的汽油还有5升时,滑片P刚好在R的中点,油量表的示数如图乙所示,此时报警电路(图中未画出)开始自动报警提醒司机尽快加油.油箱中汽油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图丙所示.问:
(1)油箱装满汽油时,R0消耗的电功率_____;
(2)电流表量程选用_____档,变阻器R的总电阻______;
(3)当油量表的示数为0.4A时,油箱里还有多少升汽油________?
15.实验桌上有两个完全相同的玻璃杯,分别装有质量相等、温度不同的冷水和热水,小明分别在两杯水中滴入一滴相同的红墨水,如图所示,观察两杯水变色快慢。小明探究的问题是:水分子运动的快慢与_____是否有关。
16.我们走进公园能闻到花的香味,说明分子在_____。汽车轮胎有花纹,主要是为了增大_____。运动员挥拍击回乒乓球,这主要表明力可以改变物体的_____。
17.小红在实验室用酒精灯把质量是150g,初温是20℃的水加热到100℃,则水吸收的热量是_____J;若不计热损失,至少需要燃烧_____g酒精.[c水=4.2×103J/(kg•℃),q酒精=3.0×107J/kg]
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18.如图所示,用瓶起开启瓶盖,请画出在A点所用最小力的示意图。
19.要求同时满足电磁铁磁性有无可以控制;能改变电磁铁磁性的强弱;电路接通后使小磁针静止时在如图所示的位置.请在虚线框将电路补充完全.
20.某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时,提出了如下猜想:
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
为了验证猜想,他们准备了如下实验器材:花泥(易产生塑性形变)若干块,刻度尺一把体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如图1、所示(图2)中,小球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验中均让小球从图中高度自由下落,待小球静止后,分别用刻度尺测出小球陷入花泥的深度。请你根据图中实验情景完成下列内容:
本实验是通过观察_____来判断重力势能大小的;比较A、B两球,由此可得出结论:_____;比较_____两球,可得出结论:当物体_____相同时,高度越高,物体具有的重力势能越大;比较C、D两球,可得出:物体的重力势能与物体运动的路径_____(选填“有关”或“无关”);小球下落陷入花泥前,将重力势能转化为_____能,陷入花泥后到小球静止过程中,将机械能转化为_____能,能量在转化过程中是_____的(选填“守恒”或“不守恒”)
21.在“研究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,发现杠杆处于如图(a)所示的状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)移动。
(2)左右两端添加钩码后,此时杠杆的状态如图(b)所示,可以将右端钩码的位置向_____(选填“左”或“右”),使杠杆重新平衡在水平位置。
(3)上面两次操作都要使杠杆平衡在水平位置,这样做的目的是_____。
(4)某实验小组进行正确的实验操作后,得到的数据为F1=6N,L1=20cm,F2=4N和L2=30cm。该实验小组根据这些数据能否得出探究结论?_____理由是_____。
(5)另一小组的同学获得的数据如右表所示:
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
4
5
5
4
3
4
4
3
他们得出的结论是:“动力+动力臂=阻力+阻力臂。”你认为这个结论是_____(选填“正确的”或“错误的”)。理由是_____。
22.小明用图1所示的电路来测量小灯泡的电功率(部分实验器材的规格已标明)。
(1)请用笔画线代替导线将图1中滑动变阻器连入电路,使之接入电路的阻值最大;
(_______)
(2)实验中,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,两电表指针始终处于图2所示位置,则接线柱_____间(填接线柱的数字编号)出现了_____(选填“短路”或“断路”);
(3)故障排除后,小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡U﹣I图象如图3所示,则小灯泡的额定功率是_____W,所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的_____(选填选项前字母);
A.“5Ω,2A”B.“15Ω,2A”C.“25Ω,2A”D.“30Ω,2A”
(4)在每次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值减小了ΔR1,小灯泡的阻值变化了ΔR2,则ΔR1_____ΔR2,(选填“>”、“<”或“=”),你的理由是:_____。
四、计算题(本大题包括2小题,共22分.解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
23.如图所示,有一薄壁柱形容器置于水平地面上,容器中装有水.现将一只质量为2千克的实心小球浸没在容器的水中,水不溢出,分别测出小球浸入前和浸没后水对容器底部的压强p水、小球浸入前和浸没后容器对水平地面的压强p地,如下表所示.求:
浸入前
浸没后
p水(帕)
1960
2352
P地(帕)
2450
3430
①小球浸入前,容器中水的深度h水.
②容器中水的重力G水.
③实心球的密度ρ球.
24.一种常见的电动自行车,使用前要先对车上的蓄电池充电.骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力.如表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数.请回答:
最高车速
≤30km/h
一次充电连续行驶里程
50km
蓄电池
36V/10Ah
充电时间
8h
一次充电耗电量
0.6kW•h
电动机效率
80%
整车质量
40kg
最大骑行噪声
≤62dB
(1)若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍.求:行驶10min,电动机对自行车做的功.
(2)若摩托车每行驶10km耗油0.5L,油价约6元/升,照明用电的电费约0.6元/千瓦时,请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济.
(3)该电动自行车的一个轮胎与地面的接触面积为0.005m2,则一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是多少?
参考答案
一、本大题包括10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1、D
【解析】
A.冰球运动员在加速滑行过程中,速度变大,其运动状态发生改变,故A错误;
B.运动员不蹬地,由于摩擦力会慢慢停下来,说明力是改变物体运动状态的原因,故B错误;
C.运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性,仍要保持原来的运动状态,但不能说受到惯性,故C错误;
D.运动员站在水平冰面上时,冰面对人的支持力与人受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,故D正确.
2、C
【解析】
物质由气态直接变为固态叫凝华,凝华放热;
物质由固态直接变为气态叫升华,升华吸热;
物质由气态变为液态叫液化,液化放热;
物质由固态变为液态叫熔化,熔化吸热;
液体表面空气流动速度加快,可使蒸发加快,蒸发有致冷作用.
【详解】
A、“冰花”是室内的水蒸气遇到温度低的玻璃,在其内表面凝华成的小冰晶 ,不可能出现在外表面,A不合题意;
B、潮湿的夏天,从冰箱里取出冷饮 ,过一会儿瓶上会出现小水珠,因为空气中的水蒸气遇到温度低的瓶子,液化成的小水滴,是液化现象,B不合题意;
C、有风的天气,游泳后从水中出来的人会感觉有些凉,因为蒸发加快,迅速带走人体的热量,C符合题意;
D、冬天,戴眼镜的人从室外走到室内,室内的水蒸气遇到温度低的镜片,会在其表面液化形成小水珠,从室内走到室外则不会出现小水珠,D不合题意.
故选C.
3、C
【解析】
A. 抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,已经脱离手,所以推力对它不再做功,向前运动是因为惯性,故A错误;
B. 提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力向上,而桶水平运动,所以拉力不做功,故B错误;
C. 用手从地面提起水桶,手的拉力向上,水桶向上运动,符合做功的条件,所以拉力做功,故C正确;
D. 用力推一辆汽车,汽车静止不动,距离为零,所以不做功,故D错误.
选C.
点睛:重点是是否做功的判断,要牢记做功的两个要素,即力和距离,且距离必须是在力的作用下通过的距离.当距离为零时,用再大的力,做功也是零.
4、D
【解析】
A.在电源电压一定,多个大功率用电器同时使用,总功率会过大,由P=UI可知,会引起电流过大,易引发火灾,故A错误;
B.使用测电笔时,测电笔前端的金属探头和带电体相连接,不能用手去接触,否则会造成人身触电事故,故B错误;
C.在电路中的插头属于带电体,用湿手拔插头时,水属于导体,有可能使电流通过水传到人体上,使人体触电,十分危险,故C错误;
D.为了防止用电器的外壳漏电,所以应将其外壳接地,故D正确。
5、B
【解析】
(1)比较水和食用油的吸热能力,要控制水与油的质量相等、初温相等;
(2)相同的加热器对其加热时,即表明在相同的时间内两种液体所吸收的热量是相同的,所以加热时间的长短,表明液体吸收热量的多少;
(3)质量相同的不同物质升高相同的温度,比热容大的吸收的热量较多;
(4)根据图像,水和食用油升高的温度相同,加热时间表示的是吸收热量之间的关系,根据吸热的关系结合公式便可求出食用油的比热容.
【详解】
A.为了便于比较水和食用油吸热能力的强弱,实验除让两个试管内的水和食用油初温相同外,实验前还必须控制水和食用油的质量和初温相同,故A正确;
B.同时打开红外加热器开关的目的是使水和食用油吸收的热量相同,而不是升高相同的温度,故B错误;
C.水的比热容比食用油的大,根据,在加热时间和质量都相同时,温度升的低的比热容大,据此判断b表示水的温度时间图像,故C正确;
D.由图乙知,水和食用油均升高相同的温度,水吸收的热量是食用油吸收热量的2倍,则,可得,故D正确;
故选B。
解决此题要学会用控制变量法进行分析,把吸收的热量转化为通电时间的长短,考查了学生对数据的分析和理解,是中考中常见的题目.
6、A
【解析】
因两个密闭圆台形容器完全相同,且容器内液体的质量和深度相同,
所以,由图可知,两液体的体积关系为V1<V1,由ρ=可知,两液体的密度关系为ρ1>ρ1,由p=ρgh可知,容器底部受到液体的压强关系为p1>p1,故CD错误;
因完全相同容器的质量相等,且液体的质量相等,所以,由F=G=mg可知,两容器对水平桌面的压力相等,因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与其它因素无关,所以,两容器运动时受到的滑动摩擦力相等,又因物体做匀速直线运动时处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,所以,两容器分别在水平拉力F1和F1的作用下沿桌面做匀速直线运动时,则有F1=F1=f,故A正确、B错误。
故选:A。
7、B
【解析】
玻璃“凸起”中间比边缘厚是凸透镜,其作用相当于一个放大镜,成像原理是光的折射,日历数字在凸透镜的一倍焦距以内,则成正立、放大的虚像.故B正确,ACD错误.
8、B
【解析】
声音的特征有三个:响度、音调、音色。响度是声音的大小,音调是声音的高低,音色是声音的品质与特色;公共场合要“轻声慢语”指的是减小声音的响度,故B符合题意。
9、C
【解析】
(1)验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制作的,金属箔片所带的电荷量越多,其张角越大.(2)金属中的自由电荷是自由电子;质子不可移动.据此分析判断.
【详解】
AC、若带电体带正电荷,带电体缺少电子,所以不可能有电子从金属杆流向金属箔,而只能是有一部分电子从金属箔转移到金属杆上,故A错误,C正确;
B、若带电体带负电荷,负电荷将部分转移到金属箔上,从而金属箔带负电,而带电体仍带负电,故B错误;
D、若带电体带负电荷,是由于有多余的电子,则带电体就有一部分电子转移到验电器上,故D错误;
故选C.
10、C
【解析】
A、电视机正常工作的电流约1A,故A错误;
B、物理课本的质量约为200g,故B错误;
C、成人一般正常步行1s的路程约为1.2m,速度为v==1.2m/s左右,故C正确;
D、感觉比较舒适的室内温度约为25℃,故D错误。
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11、2.5×105 4×108
【解析】
[1]手对图钉帽的压强为:
[2]图钉尖对墙的压力等于手对图钉帽的压力即20N,图钉尖对墙的压强:
本题考查了固体压强的计算,要知道固体能够传递压力,大小不变,以及固体压强的计算,关键是分清接触面积,但解题时要注意单位的换算.
12、2.0
【解析】
由图示弹簧测力计可知,其分度值为0.2N,一个大格为1N,故示数为2.0N.
13、凸 增大 增大
【解析】
手机的摄像头相当于一个凸透镜.根据凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小,可以知道“自拍神器”与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以增大物距,减小人像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果.
“自拍神器”是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的,凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小.
14、3.6W 0~0.6A 220Ω 50
【解析】
(1)油箱装满汽油时R0两端的电压U0=6V,
则R0消耗的电功率:P0===3.6W;
(2)油箱装满汽油时电路的电流I1===0.6A,
所以,油量表使用的量程是“0~0.6A”;
根据图乙知当油箱中的汽油还有5升时电路中电流为:I2=0.1A;
根据I=可得此时R0两端的电压:
U0′=I2R0=0.1A×10Ω=1V,
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:
变阻器R两端的电压U2=U﹣U0′=12V﹣1V=11V,
根据I=可得,变阻器R连入电路的电阻:R2===110Ω,
由于此时滑片P刚好在R的中点,则R的总电阻R=2R2=2×110Ω=220Ω;
(3)当油箱装满汽油时,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:
变阻器R两端的电压:U1=U﹣U0=12V﹣6V=6V,
根据I=可得,滑动变阻器接入电路中的电阻:R1===10Ω,
根据图象丙可知,V与R成一次函数关系,设V=kR+b,
将(55,10)和(5,110)代入V=kR+b,解得:k=﹣0.5,b=60,
所以,V与R的关系式为:V=﹣0.5R+60;
当电路中的电流I=0.4A,根据I=可得电路的总电阻:
R总===30Ω,
根据串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路中的电阻:
R3=R总﹣R0=30Ω﹣10Ω=20Ω,
根据V=﹣0.5R+60可得油箱内剩余汽油的体积:
V3═﹣0.5×20+60=50(升).
15、温度
【解析】
分别在热水和冷水中滴入相同的红墨水,热水瓶中的水温度较高,墨水扩散的快,小明探究的问题是:水分子运动的快慢与温度是否有关。
16、不停地做无规则运动摩擦运动状态
【解析】
走进公园能闻到花的香味,说明分子在不停地做无规则运动。汽车轮胎有花纹增大了轮胎表面的粗错程度从而增大摩擦。力可以改变物体的运动状态,可以改变物体的形状,运动员挥拍击回乒乓球表明力可以改变物体的运动状态。
17、5.04×104 1.68
【解析】
水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.15kg×(100℃﹣20℃)=5.04×104J,
不计热损失,Q吸=Q放=m酒精q,
则m酒精===1.68×10﹣3kg=1.68g.
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18、
【解析】
试题分析:杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2),在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小.
解:用瓶起开启瓶盖,支点为O,由杠杆的平衡条件(F1l1=F2l2)可知,OA为最长动力臂时,动力最小,连接OA,过A点作垂直于OA的有向线段,方向向上.如图所示:
19、
【解析】
电磁铁的磁性强弱跟电流大小、匝数多少、是否有铁芯插入有关.图中匝数多少、是否有铁芯插入已确定,所以只能改变电流的大小,我们可以利用滑动变阻器来达到这个目的,滑动变阻器与电源串联.
另外,我们还要画出电源.小磁针静止时N极所指示的方向--向右,为该点磁场的方向.在磁体外部,磁感线从N极指向S极,所以螺线管的右端为S极,左端为N极.根据右手定则,电流应该从电磁铁的右端流入,左端流出,所以通电螺线管右端的导线连接电源的正极,左端的导线连接电源的负极.如图:
.
20、小球陷入花泥的深度 当下落高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大 A、C 质量 无关 动 内 守恒
【解析】
(1)本实验中,小球的重力势能大小是通过小球陷入花泥的深度来反映的;
(2)比较A、B两球,下落高度和运动路径相同,B球质量大于A球质量,发现B球陷入花泥的深度更大,说明B球的重力势能较大,由此可得出结论:当下落高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大;
(3)比较A、C两球,两球质量相同,下落路径也相同,C球的下落高度大于A球的下落高度,发现C球陷入花泥的深度更大,说明C球的重力势能较大,由此可得出结论:当物体的质量相同时,下落高度越高,物体的重力势能越大;
(4)比较C、D两球,两球的质量相同,下落高度也相同,两球的运动路径不同,但陷入花泥的深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径无关。
(5)小球下落陷入花泥前,质量不变,高度减小,速度增大,所以将重力势能转化为动能;
陷入花泥后到小球静止过程中,小球与花泥摩擦,最终静止,将机械能转化为内能;能量在转化过程中是守恒的。
21、右 右 便于测量力臂的长度 不能得出实验结论 因为一次实验获得的数据具有偶然性,不能反映普遍规律 错误的 数据具有偶然性,不能得出普遍规律,单位不同的物理量不能相加
【解析】
(1)如图(a)所示的状态,左低右高,应将平衡螺母向右调;
(2)如图(b)所示的状态,左低右高,可以将右端钩码的位置向右移;
(3)使杠杆平衡在水平位置,这样做的目的是为了便于测量力臂的长度;
(4)该实验小组只做了一次实验,不能得出实验结论,因为一次实验获得的数据具有偶然性,不能反映普遍规律;
(5)得出“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论是错误的,因为数据具有偶然性,不能得出普遍规律,单位不同的物理量不能相加。
22、 ③ ⑦ 断路 0.75 C > 详见解析
【解析】
(1)由图1可知,变阻器滑片在最右端,要使其阻值最大,下面应接左边的接线柱,如图所示:
(2)由图2可知,电流表的示数为零,电压表的示数约等于电源电压,说明与电压表并联的灯泡发生了断路现象,即③⑦之间发生了断路;
(3)由图1知,灯泡的额定电压为2.5V,由图3可知,当U=2.5V时,I=0.3A,则灯泡的实际功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
由图象可知,当灯泡两端电压最小时,变阻器的阻值最大,可知此时灯泡的最小电压是0.5V,变阻器两端的电压U滑=3V-0.5V=2.5V;此时电路中的电流为0.1A,则滑动变阻器的阻值R滑==25Ω,所以滑动变阻器的规格是“25Ω,2A”,故C正确;
(4)滑动变阻器接入电路的阻值减小,此时灯泡的阻值变大,但电路中的电流变大,可知电路中的总电阻变小,所以变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值,ΔR1>ΔR2。
四、计算题(本大题包括2小题,共22分.解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
23、0.2米;19.2牛;2.5×101千克/米1
【解析】
①有液体压强公式p=gh可得,1960=1.0kg/h得,h=0.2m.
②小球浸入前和浸没后容器对水平地面的压强差:
△p地=p地2-p地1=1410Pa-2450Pa=980Pa
由p=可得受力面积(容器底面积):S====0.02m2,
因为容器是柱形容器,所以水的重力:G水=F水1=p水1S=1960Pa×0.02m2=19.2N;
(1)小球浸入前和浸没后水对容器底的压强差:△p水=p水2-p水1=2152Pa-1960Pa=192Pa,
由p=ρgh可知容器中水的深度变化:△h水==0.04m;因为小球浸没,所以小球的体积:V球=V排=S×△h水=0.02m2×0.04m=8×10-4m1,小球的密度:ρ球===2.5×101kg/m1.
24、(1)7.2×104J(2)电动车(3)1×105Pa
【解析】
(1)电动车在水平的路面上匀速行驶时,处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,根据F=f=0.02×G=0.02×mg求出电动车受到的牵引力,根据求出电动车行驶的距离,利用W=Fs求出电动机对自行车做的功;
(2)分别求得电动车每行驶50km耗电的费用和摩托车每行驶50km耗电的费用,比较即可;
(3)电动自行车行驶时对地面的压力和自身的重力相等,根据F=G=mg求出其大小,受力面积为2个轮胎与地面的接触面积之和,根据求出电动自行车行驶时对地面的压强.
【详解】
(1)因电动车在水平的路面上匀速行驶时,处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,电动车受到的牵引力:
F=f=0.02×G=0.02×mg=0.02×(60kg+40kg)×10N/kg=20N,
由可得,电动车行驶距离:
s=vt=6m/s×10×60s=3600m,
电动机对自行车做的功:
W=Fs=20N×3600m=7.2×104J;
(2)电动车每行驶50km耗电的费用为0.6kW•h×0.6元/kW•h=0.36元,
摩托车每行驶50km耗电的费用为2.5L×6元/L=15元,由此可知,每行驶50km的路程,电动自行车比摩托车的费用低很多.所以使用电动车更经济;
(3)电动自行车行驶时,对地面的压力:
F′=G总=(m车+m人)g=(40kg+60kg)×10N/kg=1000N,
受力面积:
S=2×0.005m2=0.01m2,
电动自行车行驶时对地面的压强:
p===1×105Pa;
答:(1)行驶10min,电动机对自行车做的功为7.2×104J.
(2)使用电动车更经济.
(3)一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是1×105Pa.
本题是一道电学和力学的综合应用题,解决的是有关电动自行车的相关问题,有意义,能从基本参数表中得出有用信息并加以利用是本题的关键.
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