资源描述
内蒙古昆都仑区重点名校2026届初三4月半月考(二)物理试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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.如图所示下列说法正确的是( )
A.图甲将丝绸摩擦过的两根玻璃棒相互靠近时发现相互吸引
B.图乙将毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,就有正电荷转移到验电器的金属箔上
C.图丙把导线接在一个小灯泡的两端,发现小灯泡变亮了
D.图丁开关闭合后,发现灯泡熄灭,输电线因电流过大而烧毁的原因是短路
2.在如图所示的用同一金属块“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,不能验证下列的猜想的是
A.浮力的大小可能与物体的体积有关
B.浮力的大小可能与液体的密度有关
C.浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关
D.浮力的大小可能与物体浸没液体中的深度有关
3.小明同学坐在游乐园的翻滚过山车上.当过山车高速旋转时,小明看到地面上的人和建筑物都在旋转,他选取的参照物是
A.地面 B.建筑物
C.过山车 D.过山车的轨道
4.标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如右图所示.若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻和实际功率约为( )
A.24Ω 0.67W B.20Ω 0.96W C.24Ω 0.96W D.20Ω 0.8W
5.电磁波家族信息如下图所示,其中,无线电波的频率范围在104~3×1011 Hz之间,以下说法正确的是
A.微波不属于无线电波
B.在真空中,X射线的传播速度比无线电波大
C.X射线的频率比无线电波的高
D.X射线的波长比无线电波的长
6.灯泡标有“ ”字样,灯泡标有“ ”字样,将、连成如图所示电路,闭合开关,两灯都能发光,则( )
A.灯比亮
B.灯、实际电压之比为
C.若一电表示数突然减小,另两电表示数不变,则可能是灯灯丝断了
D.若将灯、串联后接入电路,两灯都能发光,则实际功率之比为
7.将一杯牛奶放在水平桌面上,如图所示,下列关于作用力情况的分析,正确的是
A.牛奶对杯子底面的压力大小等于牛奶所受的重力大小
B.杯子和牛奶所受的总重力与桌面对杯子的支持力是一对平衡力
C.桌面对杯子的支持力与桌面受到的压力是一对平衡力
D.杯子所受的重力与桌面对杯子的支持力是一对相互作用力
8.在下列四种飞行器中,飞行时利用流体压强与流速关系获得升力的是
A.飞机 B.飞艇 C.热气球 D.火箭
9.如图是某种握力计的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,为保护电阻,握力大小可通过电压表示数来显示。手握紧时,握力越大电压表的示数越大。则下列电路中符合这一原理的是
A. B.
C. D.
10.2018年5月21日,我国“鹊桥”号卫星由长征火箭发射升空,将搭建地月信息联通之桥,下列说法正确的是
A.火箭升空时没有惯性
B.卫星进入轨道后靠电磁波与地面联系
C.火箭加速上升,其动能保持不变
D.火箭发动机采用热值小的燃料
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11.校车安全备受社会关注,国家出台了《校车安全管理条例》.目前已经有一批“大鼻子“校车投入使用,图是校车的简图.校车应用了许多物理知识,例如校车的颜色是黄色,是因为人眼对黄色比较敏感,
请你结合所学的物理知识写出对应的解释:
配安全带_____.
更换轮胎_____.
限制车高_____.
A.减小质量,减小惯性
B.防止刹车时由于惯性造成伤害
C.降低重心,增加校车稳定性
D.压力一定时,增大接触面积粗糙程度.
12.用天平测量一形状不规则物体的质量,所用砝码及游码如图甲所示,将该物体放入原来盛有25mL水的量筒中,液面位置如图乙所示,则物体的密度是_____kg/m3,物体在水中所受浮力为_____,若该物体摔成两半,则密度_____(选填“变大”“不变”或“变小”)。
13.汽车在转向前,为起到安全警示的作用,死机会拨动动方向盘边的横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,若一个灯泡坏了,另一个还能发光,这两个转向灯在电路中的连接方式为______________;司机所拨动的这根横杆相当于电路中的______________. 家庭电路中传输电流的导线在导线芯外面包有一层橡胶或塑料,是因为橡胶和塑料是______________体,使用时比较安全;白炽灯用久了灯丝变细,则灯丝电阻会______________(选填“变大”“变小”或“不变”).
14.运动场上,小宇穿着一双短跑用的钉鞋。若与穿着同样质量的平底鞋相比,站立时对水平地面的压强_____,对地面的压力_____(均选填“较大”、“较小”或“相等”)。
15.底面积相同、形状不同的三个容器.倒入质量相同、密度不同的三种液体甲、乙、丙后,液面高度相同,如图所示,密度最大的是________中的液体;三容器中底部所受液体压强的大小关系是p甲________p乙________p丙.
16.一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为3600转/分,该柴油机活塞1s对外做功______次。若其效率为40%,消耗5kg的柴油转化成的机械能是______J。(q柴油=4.3×107J/kg)
17.小明按课本提示在易拉罐底部开一小孔自制了如图所示简易针孔照相机,它的原理是____,利用它观察窗外的景物时,会在塑料薄膜上看到倒立的____(彩色/黑白)____(实/虚)像.
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,根据小磁针静止时的指向标出电源的正、负极.
19.请用笔画线代替导线将图6 所示的实物图补充完整.要求:① 小磁针的指向满足如图所示方向;② 滑动变阻器的滑片向A 端移动后,通电螺线管的磁性减弱;③ 原有导线不得更改.
20.利用如图装置探究平面镜成像的特点。
实验时应选较______(选填“厚”或“薄”)的玻璃板竖立在水平桌面,减少像重影影响。点燃蜡烛A,透过玻璃板观察到A的像,把与A完全相同的蜡烛B放在像的位置,观察到B与像完全重合,说明像与物______。若将蜡烛A远离玻璃板,观察到的像将______(选填“远离”或“靠近”),且大小将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。用方格纸替代白纸,更方便探究像与物的______关系。
21.某物理兴趣小组的同学用如图甲所示的装置来研究水的沸点.图中是“研究水的沸点”实验,如图乙中A、B所示,其中_____图是水沸腾时的气泡的变化情况;当水温升到90℃时,每隔1min记录一次水的温度,在实验中记录了下列的数据.
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
温度/℃
90
91
92
93
94
95
96
97
98
93
98
98
98
(2)从记录的数据看出,在某一次观察记录中明显错误的是第_____分钟时的数据;从记录数据可得出的结论是:此时水的沸腾的温度为_____℃,水在沸腾过程中温度不变.在图丙中以时间为横轴,以温度为纵轴,根据表格中的数据作出水的沸腾图象;在这次实验中,发现从开始加热到沸腾的这段时间过长,为了缩短实验的时间,可以采取的措施是_____.
22.学习了电流、电压和电阻知识后,同学们发现电流与水管中的水流相似,电压与水压差相似,李明和同学们提出,导体对电流的阻碍作用可能与水管对水流阻碍作用相似, 他们从实验室老师那儿借来了某合金材料制成的各种长度和横截面积的电阻丝,并设计了如图所示的电路。电路连接正确后,他们经过认真测量,得到了下表所示的数据。
序号
物理量
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
材料
铜
铜
铝
铜
长度 L/m
2.0
4.0
6.0
2.0
4.0
6.0
2.0
4.0
6.0
2.0
4.0
6.0
横截面积 S/mm2
1.0
1.0
1.0
2.0
2.0
2.0
1.0
1.0
1.0
0.5
0.5
0.5
电阻R/Ω
2.0
4.0
6.0
1.0
2.0
3.0
0.5
1.0
0.15
4.0
8.0
12.0
①分析比较实验序号__________中的相关数据,可得出的初步结论是:长度、横截面积均相同的导体,导体材料不同,导体的电阻不同。
②分析比较实验序号 1、2、3 或 4、5、6 或 10、11、12 中的相关数据,可得出的初步结论是:同种材料制成的横截面积相同的导体,____________。
③分析比较试验序号 1、4、10(或 2、5、11 或 3、6、12)中的相关数据,可得出的初步结论是:同种材料制成的长度相同的方形金属导体,______________。
④同学们继续测量得出了 10、11、12 的数据,请进一步综合比较:
a:1、2、3、4、5、6、 10、11、12 或 7、8、9 的实验数据可得 _______。
b:1、2、3 和 4、5、6 和 7、8、9 和 10、11、12 的实验数据可得________。
⑤类比比热容,我们引入一个有关导体电阻的特性,用符号ρ表示,请写出根据表格, 写出电阻R,长度 L,横截面积 S,和电阻率ρ的相关公式ρ=_____________。
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.某家庭用燃气热水器将质量为100kg,温度为20℃的自来水加热到50℃,消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为3.2×107J/m3。求:天然气完全燃烧放出的热量;水吸收的热量;该热水器工作时的效率。
24.电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),从说明书上收集到下表数据及如图所示的电路图.
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
在饮水机中加满20℃的水,如果将水烧开,水需要吸收多少热量?[当时气压为一标准大气压;ρ水=1.0×103kg/m3;c水=4.2×103J/(kg·℃)]电阻R2的阻值是多少?在用电高峰,电路中的实际电压降为200V,这时饮水机加热时的实际功率为多大?
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.丝绸摩擦过的两根玻璃棒都带正电荷,相互靠近时同种电荷相互排斥,故A错误。
B.将毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,橡胶棒上多余的电子转移到验电器的金属箔上,使箔片带同种电荷相互排斥而张开角,故B错误。
C.把导线接在一个小灯泡的两端,小灯泡被短路,灯泡不发光,故C错误。
D.图丁开关闭合后,金属线将灯泡短路,发现灯泡熄灭,由于短路输电线因电流过大而烧毁,故D正确。
2、A
【解析】
探究浮力大小的影响因素,要采用控制变量法:
A.浮力的大小可能与物体的体积有关: 相关实验物体体积没有变化,所以无法验证该猜想,故A选项符合题意;
B.浮力的大小可能与液体的密度有关:可以通过最后两组实验加以验证;
C.浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关:可以通过中间四组在水中的实验进行验证;
D.浮力的大小可能与物体浸没液体中的深度有关 :可以通过最后两组在水中的实验进行验证;
3、C
【解析】
在判断物体的运动情况时,要先选取一个标准作为参照物,参照物不同,研究对象的运动情况一般也不同.
【详解】
小明坐在翻滚的过山车里,以过山车为参照物,地面上的建筑物、地面上的人与过山车之间的位置不断发生变化,建筑物和地面上的人是不断运动的,所以他会看到地面上的建筑物和人在旋转,故C符合题意,ABD不符合题意.
故选C.
4、D
【解析】
小灯泡的电流随两端电压变化的关系如题图所示,不成正比,这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,则每只灯泡两端的电压为U=4V,由图知,通过的电流为I=0.2A,灯泡的电阻为R=U/I=4V/0.2A=20Ω,实际功率P=UI=4V×0.2A=0.8W.
故本题正确选项是D.
5、C
【解析】
A. 由图中信息可知,微波的频率小于1011Hz,属于无线电波.故A错误.
B. 在真空中,电磁波的传播速度为3×108m/s,X射线属于电磁波,真空中传播速度也为3×108m/s.故B错误.
C. 由图中信息可知,X射线的频率高于无线电波的频率.故C正确.
D. 由图中信息可知,X射线的波长比无线电波的短.故D错误.
6、D
【解析】
已知灯泡额定电压与额定功率,应用电功率公式求出灯泡的电阻,然后应用串并联电路特点与电功率公式比较灯泡实际功率大小,再分析答题。
【详解】
由可知,灯泡电阻: ;由图示电路图可知,两灯泡并联,电压表测电源电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路电流;
A、两灯泡并联,灯泡两端电压U相等,R1<R2,由可知:P1>P2,灯L1比L2亮,故A错误;
B、两灯泡并联,它们两端的电压相等,灯泡实际电压之比为1:1,故B错误;
C、电压表测电源电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路电流,如果灯L2灯丝断了,通过L2的电流为零,两电流表示数都变小,电压表示数不变,不符合题意,故C错误;
D、若将灯L1、L2串联后接入电路,通过两灯泡的电流I相等,两灯都能发光,则实际功率之比:,故D正确;
故选:D。
本题是一道电学综合题,分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键,应用电功率公式、串并联电路特点与欧姆定律即可解题。
7、B
【解析】
解:A由图可知,上口大,下底小的容器,液体对容器底的压力小于液体压力小于所装液体的重,所以 A错误;B ,杯子和牛奶受到的重力竖直向下,桌面对杯子的支持力竖直向上,受力物体都是杯子,是一对平衡力,两个力大小都等于杯子和牛奶的重力大小,所以B 正确; C,桌面对杯子的支持力的受力物体是杯子,杯子对桌面的压力的受力物体是桌面,不是同一个受力物体,是一对相互作用力,所以C不正确; D,桌面对杯子的支持力等于杯子和牛奶的重力之和,杯子所受的重力与桌面对杯子的支持力这两个力大小不相等,这两个力不是一对相互作用力,所以D 错误.
8、A
【解析】
A.飞机飞行时,飞机的机翼上方突起,机翼上方空气流速大于下方空气流速,根据流体流速越大压强越小,机翼上方空气压强小于下方压强,飞机受到向上的升力作用.符合题意.
B.飞艇受到的浮力大于重力而上升的.不符合题意.
C.热气球上升时,热气球受到的浮力大于重力.不符合题意.
D.火箭喷出燃气,火箭给燃气一个向下的力,物体间力的作用是相互的,燃气给火箭一个向上的力,推动火箭上升.不符合题意.
9、B
【解析】
A.电压表串联到电路中了,可排除,该选项错误;
B.此电路为串联电路,当握力增加时,滑动变阻器的电阻变大,根据分压原理,所分得电压增大,所以电压表示数变大,该选项正确;
C.此电路为并联电路,电压表测得是两电阻两端的电压,且始终等于电源电压,电压表示数不变,可排除,该选项错误;
D.此电路为串联电路,电压表测R0两端的电压,当握力增大时,滑动变阻器的电阻变大,所分得电压增大,总电压不变,则R0两端的电压变小,所以电压表示数减小,排除,该选项错误。
10、B
【解析】
惯性是物质的一种属性,所有的物体都有惯性,故A错误;卫星是通过接收与发射电磁波与地面互相传递信息的,故B正确;动能大小的影响因素是:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;火箭加速上升,质量不变,速度增大,所以动能增大,故C错误;热值是燃料的一种特性,单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值,;火箭发动机的质量尽量要小,所以应采用热值大的燃料,故D错误,故选B。
本题考查的是与火箭升空有关的物理知识,以及电磁波的传播,体现了物理和生活、生产的联系。
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11、B D C
【解析】
(1)指导学生安全落座、系好安全带;制止学生在校车行驶过程中离开座位等危险行为.是防止汽车出现意外时,由于惯性而对乘员造成伤害.
(2)轮胎上刻有凹凸不平的花纹,这是在压力不变的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;时间长了,这些凹凸不平的花纹会被磨平,因此要更换轮胎.
(3)为了提高校车稳定性,因此要限制车高,降低重心,从增加校车稳定性.
12、2.7×103 0.2N 不变
【解析】
由甲图知道,物体的质量是:m=50g+4g=54g;由乙图知道,水和物体的总体积是45ml,即物体的体积是:V=45ml﹣25ml=20ml=20cm3,所以,物体的密度是: =2.7g/cm3=2.7×103kg/m3;物体在水中浸没,则V排=V=20cm3=2×10﹣5m3,物体在水中所受浮力是F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣5m3=0.2N;密度是物质的特性,与物质的质量和体积无关,不随质量和体积的改变而改变,将该物体摔成两半,则其密度不变,仍为2.7×103kg/m3。
13、并联 开关 绝缘 变大
【解析】
拨动方向盘旁边的横杆,尽管汽车同侧的前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭,但是为尽量起到安全警示的作用,应使同侧前后转向灯可以单独工作,若一个转向灯坏了,另一个仍能发光,则它们是并联的。司机拨动这根横杆,转向灯才会工作,所以这根横杆起到了开关的作用。
橡胶和塑料都是绝缘体。白炽灯用久了灯丝变细,是固态的钨升华为钨蒸气,由于灯丝发生升华现象而变细,即横截面积变小,则电阻变大。
14、 较大 相等
【解析】该钉鞋与穿同样质量的平底鞋相比,由于受力面积减小,所以对地面的压强增大,但对地面的压力不变,始终等于运动员的重力。
15、丙; <;<
【解析】
试题分析:∵液体深度h、容器底面积S相同,∴液体体积:v甲>v乙>v丙,∵三种液体质量相等,∴ρ甲<ρ乙<ρ丙,又∵p=ρgh,h相同,∴容器底部受到的液体压强:p甲<p乙<p丙.
考点:液体的压强的计算;密度公式的应用
16、30 8.6×107
【解析】
已知飞轮转速为3600r/min,即60r/s,而一个工作循环活塞往复2次,曲轴转动2周,做功1次,所以该柴油机1s对外做功30次;
柴油燃烧放出的热量:
Q放=mq=5kg×4.3×107J/kg=2.15×108J,
其转化的机械能为:
W=2.15×108J×40%=8.6×107J.
17、光的直线传播 彩色 实 .
【解析】
根据题意知道,“针孔相机”照相机实际上就是小孔成像,它的原理是:光的直线传播;利用针孔照相机观察窗外的景物时,会在塑料薄膜上看到倒立的彩色实像。
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18、
【解析】
图中小磁针N极向右,据磁体间的作用规律可知,此时螺线管的左端是S极,右端是N极,故由安培定则可知电流由左侧流入,即电源左侧为正极;如图所示:
19、
【解析】
试题分析:(1)根据磁极间的作用判断螺线管的磁极;根据安培定则判断电流方向.
(2)通电螺线管的磁性强弱跟电流大小和匝数有关.在匝数一定时,电流越小,磁性越弱.在电流一定时,匝数越少,磁性越弱.
(3)滑动变阻器有四个接线柱,选择一上一下接入电路,滑动变阻器接入电路的电阻越大,电流越小.
①如图,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以螺线管的右端是S极,左端是N极;根据安培定则判断电流从螺线管的右端进入,从左端流出.
②在匝数一定时,电流越小,磁性越弱.滑片向右端移动后,通电螺线管的磁性减弱,螺线管的电流减小,滑动变阻器接入电路的电阻增大,所以滑动变阻器一定接入左端下面接线柱.如图.
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;通电螺线管的极性和电流方向的判断;实物的电路连接.
点评:本题把磁极间的作用、滑动变阻器的使用、欧姆定律、螺线管磁性强弱的影响因素有机的结合起来.综合性很强,是一个好题
20、薄 等大 远离 不变 位置
【解析】
(1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板;
(2)为了比较像和物的大小关系,需要将蜡烛B放到A的像的位置处,蜡烛B与像完全重合,可以得到像和物的大小相等;
(3)若将蜡烛A远离玻璃板时,则像将远离玻璃板移动,说明像和物到平面镜的距离相等,平面镜中的像的大小跟物体大小有关,跟物体到平面镜的距离无关,所以物体远离平面镜,像的大小不变;
(4)若将玻璃板和蜡烛下面的白纸换成方格纸进行实验,这种做法的优点是便于探究像和物与平面镜的位置关系。
21、A 9 98 减小水的质量或加大火焰或提高水的初温
【解析】
(1)从图乙可以看出,A中气泡在上升过程中体积逐渐变大,所以是沸腾时的现象;B图中气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前的现象.
(2)表格中可以看出水是从第8min开始沸腾的,在沸腾过程中温度保持不变,但是第9min时的数据,与其他的数据不同,所以是错误的.
(3)水从第8min开始就保持98℃不再改变,所以沸点就是98℃.
(4)根据表格数据进行描点,然后用平滑曲线把所有点连接起来.如下图所示:
(5)液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关:水量的多少、水温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等,发现从开始加热到沸腾的这段时间过长;故为了缩短实验的时间,可以采取的措施是:减小水的质量;提高水的初温.
22、1与8 长度不同,则导体的电阻不同 横截面积不同,则导体的电阻不同 同种材料制成的长度相等的导体,横截面积增大,则电阻减小,横截面积减小则电阻增大,电阻与横截面积此反比 同种材料制成的横截面积相等的导体,长度越大,电阻越大,电阻与长度成正比
【解析】
①分析比较实验序号1与8中的相关数据,可得出的初步结论是:长度、横截面积均相同的导体,导体材料不同,导体的电阻不同;
②分析比较实验序号 1、2、3 或 4、5、6 或 10、11、12 中的相关数据,可得出的初步结论是:同种材料制成的横截面积相同的导体,长度不同,则导体的电阻不同。
③分析比较试验序号 1、4、10(或 2、5、11 或 3、6、12)中的相关数据,可得出的初步结论是:同种材料制成的长度相同的方形金属导体,横截面积不同,则导体的电阻不同;
④a:比较实验序号1、2、3、4、5、6、 10、11、12中的相关数据分析,同种材料制成的长度相等的导体,横截面积增大,则电阻减小,横截面积减小则电阻增大,电阻与横截面积此反比;
b:比较实验序号1、2、3 和 4、5、6 和 7、8、9 和 10、11、12 的实验数据可得,同种材料制成的横截面积相等的导体,长度越大,电阻越大,电阻与长度成正比;
⑤根据表格知道,导体电阻与材料有关,类比比热容,可以用ρ表示,又因为同种材料制成的长度相等的导体时,电阻与横截面积此反比;同种材料制成的横截面积相等的导体,电阻与长度成正比,所以,电阻R与长度 L,横截面积 S,和电阻率ρ的相关表达式是:
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、 (1) 3.2×107J;(2) 1.26×107J;(3) 39.4%。
【解析】
(1)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq=1m3×3.2×107J/m3=3.2×107J;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(50℃-20℃)=1.26×107J;
(3)燃气灶的效率:
.
答:(1)天然气完全燃烧放出的热量为3.2×107J;
(2)水吸收的热量为1.26×107J;
(3)该热水器工作时的效率是39.4%.
24、(1)6.72×105J;(2)1210Ω;(3)330.6W.
【解析】
(1)在饮水机中加满水时水的体积和其容积相等:V=2L=2×10-3 m3 ,
由ρ=m/V得水的质量:m=ρV=1.0×103 kg/m3 ×2×10-3 m3 =2kg,
则水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105 J;
(2)由电路图知道,当只闭合开关S时,电路为R2的简单电路,饮水机处于保温状态,由P=UI=U2/R可得,电阻R2 的阻值:R2 =U2/P保温=(220V)2/40W=1210Ω;
(3)由电路图可知,闭合开关S、S0时,R1与R2并联,饮水机处于加热状态,由P=UI=U2/R可得,电路中的总电阻:R=U2/P加热=(220V)2/400W=121Ω,
在用电高峰,若电路中的实际电压降到200V时,则饮水机加热时的实际功率:
P实 =U实2/R=(200V)2/121Ω≈330.6W.
点睛:本题考查了密度公式和吸热公式、电功率公式,解题的关键是饮水机处于不同档位时电路连接方式的判断.
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