资源描述
2026年湖南省常德市桃源县市级名校初三第一次月考物理试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.下列生活现象能说明大气压存在的是( )
A.火车轨道
B.锅炉水位计
C.拦河大坝
D.用吸管吸饮料
2.如图这些常见的器具都应用了杠杆,下列属于省距离杠杆的是
A.动滑轮 B.订书机
C.羊角锤 D.镊子
3.下列现象属于扩散现象的是
A.春天,柳絮飞扬 B.夏天,荷花飘香
C.秋天,浓雾漫天 D.冬天,pm2.5超标
4.我国的古诗词和民间俗语中往往包含着物理知识,从物理知识运用的角度看,下列对于诗句或俗语理解、解释错误的是
A.“响鼓也要重锤敲”——声音是由物体振动产生的,且振幅越大响度越大
B.“不敢高声语,恐惊天上人”——声音可以在真空中传播,音调越高传播得越远
C.“闻其声知其人”一一可以根据音色来判断说话者是谁
D.“长啸一声,山鸣谷应”——声音通过多次反射,可以形成回声
5.五千年的华夏文明,创造了无数的诗歌辞赋,我们在欣赏这些诗歌辞赋时,不仅要挖掘其思想内涵,还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律,下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解,其中正确的是
A.“露似珍珠月似弓”﹣露实际是小水珠,是由冰熔化形成
B.“孤帆一片日边来”﹣孤帆的运动,是以江岸为参照物的
C.“不敢高声语,恐惊天上人”﹣“高”是指声音的特性“音调”高
D.“人面桃花相映红”﹣桃花是光源,发出的红光映红了人的脸
6.如图所示,木块沿斜面从顶端匀速下滑.关于木块,下列说法中不正确的是
A.以斜面为参照物,木块是运动的
B.木块受到重力、支持力、摩擦力和下滑力四个力的作用
C.木块的运动状态保持不变,受平衡力作用
D.木块的重力势能减小,动能不变,机械能减小
7.舰载直升机完成任务返航,要降落在航空母舰上,在直升机减速下降靠近航母甲板的过程中
A.惯性变大 B.动能变小
C.重力势能不变 D.机械能不变
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.在10秒钟内通过某导体横截面的电荷量为5库,通过它的电流为_____安,若该导体的电阻为6欧,则此时导体两端的电压为_____伏.当该导体与4欧的电阻串联连接时,电路中的总电阻为_____欧.
9.如图所示,质量分布均匀的长方体砖,平放在水平地面上,第一次用竖直向上的力F1只作用于ab的中点,第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点,都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h(h<ab<bc),则在上述过程中F1_____F2(选填“大于”、“小于”或“等于”);F1所做的功W1_____F2所做的功W2(选填“大于”、“小于”或“等于”).
10.我国高铁总路程居世界第一,人们出行更加方便快捷,暑假小红和父母外出旅游,她们乘坐的高铁正以300km/h的速度向南行驶,旁边平行铁轨一列普通列车以120km/h的速度也向南行驶,小红发现自己超过普通列车用的时间为16s.以小红为参照物,普通列车向_____(选填“南”或“北”)行驶,普通列车的长度为_____m.
11.如图是酒驾检测中酒精检测仪的简化电路图.R0为定值电阻,R1为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度增大而减小.闭合开关,电源电压保持不变,若驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,测试仪的电路中的电流_______,电压表示数_______.
12.17世纪末,英国物理学家牛顿总结了前人的研究成果,得出了牛顿第一定律,这条定律阐明了___的关系,人们为了纪念他,将他的名字作为_______的单位.
13.用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近细线悬挂的轻质小球,发现小球被排斥,则小球带__电.该小球之所以带这种性质的电荷,是因为它__了电子(填“得到”或“失去”).
14.共享单车为人们的绿色出行带来便利,若小明的质量为50kg,单车质量是30kg,每个车轮与水平地面的接触面积是25cm2,骑行过程中,单车对小明的支持力是_______N,单车对地面的压强是________Pa.若他骑行该单车在水平路面上匀速直线行驶3km,用时10分钟,所受阻力为总重力的0.02,则他骑行功率为_______W.(g取10N/kg)
三、作图题(共7分)
15.在图中画出与入射光线对应的折射光线.
16.根据如图所示通电螺线管周围的磁感线方向,在图中标出通电螺线管的N极和电源的正极;
(____)
17.图中画出了蜡烛发出的两条光线,请画出它们通过凸透镜后的光路。
(_____)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小红利用如图甲所示电路测量标有“6.3V,0.3A”的小灯泡在正常工作时的电阻.实验室提供了如下器材:
A.电池组(电压10V)、开关、导线;
B.电流表(0﹣3A);
C.电流表(0~0.6A);
D.电压表(0~3V);
E.电压表(0~15V);
F.滑动变阻器(0~10Ω,允许通过的最大电流2A);
G.滑动变阻器(0~50Ω,允许通过的最大电流1.5A)
(1)为了使测量过程安全且结果准确,在选择了A组器材后,电流表应选用_____,电压表应选用_____,滑动变阻器应选用_____.(填写所选器材的字母代号)
(2)画出本次实验数据记录表格.
(_______)
(3)实验后,小红对电阻的知识产生了浓厚的兴趣.她上网学习发现在如今的生产生活中,应用比较多的除了金属电阻外还有半导体电阻,如光敏电阻、压敏电阻、热敏电阻等.如图乙为某种热敏电阻和金属电阻的阻值R随温度t变化的图象.由图可知这种热敏电阻在温度上升时导电能力_____(选填“增强”或“减弱”);相对金属电阻而言,热敏电阻对温度变化的响应更_____(选填“敏感”或“不敏感”).如果某火灾报警装置主要部分为电阻与电铃串联,为了达到火情越大铃声越响的目的,电阻应选择_____.(选填“金属电阻”或“热敏电阻”)
19.小明用天平和量筒测量一石块(不吸水)的密度。
(1)根据图甲、乙、丙可知,石块的密度ρ石=_____kg/m1.测量结束后,小明发现使用的砝码有磨损,则测得的密度值与实际密度相比_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)请在图丁上画出石块在水中(图丙)时受到各力的示意图。
(_______)
20.如图甲所示,是小明“探究物质熔化规律”的实验装置.
(1)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,该物质此时的温度为_____℃.
(2)图丙是他根据记录的数据绘制的“温度—时间”图像,由图像可知:该物质在熔化过 程中吸收热量,温度______,熔化共用了_____min.
(3)若该物质固态时的比热容为c,则其液态时的比热容为_____.
21.在探究热现象的实验中,小明将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中,并放在一个装有水的大烧杯中进行加热,如图甲所示,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象,如图乙所示,请回答下列问题:
将两试管放在同一个装有水的大烧杯中进行加热,目的是_____.由图乙可知,_____(选填“A”或“B”)是冰,该物质在第4分钟时的状态为_____,冰在熔化过程中_____增大(选填“分子动能”成“分子势能”),当冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水始终不会沸腾,其原因可能是_____.加热1分钟,冰、石蜡均为固态,由图乙可知,此时_____(选填“冰”或“石蜡”)的比热容较大.
22.小明在测滑轮组机械效率时,记录了如下实验数据(不计绳重和摩檫)
滑轮组组成
钩码重/N
钩码升高的高度/m
动滑轮重/N
绳子自由端移动距离/m
两个定滑轮,一个动滑轮
4
0.1
0.5
0.3
(1)根据表中数据画出滑轮组的绕线方式(如图中).
根据表中数据计算滑轮组的机械效率为_____.若绳子承受最大拉力为20N,此滑轮组的最大效率为_____.当动滑轮重为_____N时,使用该滑轮组提起10N重的钩码刚好省一半的力.在实验中重物移动的速度为0.1m/s.拉绳的功率为3W,则有用功率为_____.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图是某家用电热水器的简化电路图,温控开关S可根据水温自动切换到加热和保温两种状态,R1、R2是发热电阻,热水器主要参数如下表.热水器正常加热35min,可使满箱水的温度从25℃升高到55℃.求:
额定电压
220V
容积
30L
加热功率
2000W
保温功率
800W
(1)热水器处于保温状态时,电路中的电流;(结果保留一位小数)
(2)R1的阻值;
(3)在上述加热任务中,水吸收的热量;
(4)在上述加热任务中,热水器的加热效率.
24.如图为某小区供电设备向居民楼输电的示意图.当居民楼内用户用电器消耗的总功率P为22kW时,居民楼用户用电器两端的实际电压为220V,求
(1)通过输电代的电流是多大?
(2)若输电线的总电阻r为,则供电设备的输出电压为多大?
(3)输电线上损失的电功率为多大?
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.如图是一种电热水龙头和它的电路简图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触西个相邻触点,从而控制流出的水为冷水、温水或热水。已知R1、R2是电热丝,R1=22 Ω,R2=55 Ω。求:
当S旋转到____(选填“l”、“2”或“3”)的位置时流出的水是温水,并计算温水档的功率。试计算流出水为热水时,该水龙头1min消耗的电能_________;若该水龙头1min能放.出约1kg的水,加热效率为75%,试计算流出水为热水时,水升高的温度____ 。
26.阅读材料,回答问题。
手术时,需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量(血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积),其示意图如图所示,使用时,将血管(圆柱形)放置于两磁极之间,两金属电极a、b与血管壁接触,就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度。
某实验小组用电磁血流计研究血管中血流速度与n的关系。n为病人心脏血管横截面积与正常人心脏血管横截面积的比值,测得病人心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表。
n
1.00
0.90
0.80
0.75
0.60
v/ms–1
0.180
0.200
0.225
0.240
0.300
研究表明,血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化,且血液匀速通过血管时,受到的阻力f与血液的流速v成正比,即f=kv,k为常数,血管横截面积越小,血液流速越快,受到的阻力越大,心脏的负担就越重。
某次测量时,仪表显示电流为2mA,电路中的电阻为100Ω,ab间电压为________V,电磁血流计的原理与_________(选填“电磁铁”、“电动机”、“发电机”)的原理相似,利用电磁流量计_________(选填“可以”或“不可以”)测量某食用油管道中油的流量。心脏主动脉血管的横截面积变化时,心脏推动血液流动的功率P随n的变化而变化。若当n=1时,心脏推动血液流动的功率P=P0,则当n = 0. 25时,心脏推动血液流动的功率P=____________。
27.生活中处处都有物理.微信是时下广为流行的一款手机软件,微信信息是手机利用_____(选填“电磁波”或“超声波”)进行传播的.随着科技的发展,利用太阳能给手机充电已成为现实.太阳能属于_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源.阳光透过树叶间的缝隙,在地面上形成了许多圆形的光斑,这是光的___形成的.我们能从不同方向看到一朵花,这是由于光在花朵表面发生了___反射.透过蓝色玻璃观察红花时,看到的花是___色的.某家庭需要将50kg、初温为10℃的水加热到50℃作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需要燃烧0.8kg的煤气.这些水从10℃加热到50℃需要吸收的热量为_____J,0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为_____J,煤气灶烧水的效率为_____.(c水=4.2×103J/(kg•℃),q煤气=4.2×107J/kg)如图甲,松开气球的口子,快速放气后会感到气球温度变_____,这是因为气体_____,导致内能变化.如图乙,松开气球的口子,气球向后喷出气体的同时,气球会沿着绳子快速向前飞去,这说明_____.
小明看到在沸腾的油锅中取铁球的表演后,得知锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体,油的沸点为287℃,醋的沸点只有60℃,当温度达到_____℃时液体就沸腾了,继续加热,液体的温度_____(选填“会”或“不会”)升高,表演时铁球的温度不可能超过_____℃.
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、D
【解析】
涉及知识点有:(1)减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强;
(2)上端开口,底部相互连通的容器是连通器;
(3)根据p=ρgh可知水的压强随深度增加而增大;
(4)吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里
【详解】
A、火车轨道铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的;故A错误;
B、锅炉水位计,是连通器的应用,故B错误;
C、由于液体压强随深度的增加而增大,为了抵御更深处水的压强,大坝修成“上窄下宽”的形状,故C错误;
D、用吸管吸饮料时,先吸走部分空气,管内气压减小,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,利用了大气压,故D正确.
故选D.
理解用吸管“饮料”牛奶时,利用了大气压的作用.详细解释的话,还利用了气体压强与体积的关系,即吸管与口、肺部连通,胸腔扩张时,体积增大,压强减小,小于外界大气压,饮料在大气压的作用下进入口中.
2、D
【解析】
结合图片和生活经验,判断各类杠杆在使用过程中,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.
【详解】
A. 如图所示,动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆,属于省力杠杆,是费距离杠杆,所以该选项不符合题意;
B. 如图所示,在使用订书机时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,此选项不符合题意;
C. 如图所示,在使用羊角锤时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,所以该选项不符合题意;
D. 如图所示,在使用镊子时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,但省距离,所以该选项符合题意.
故选D.
3、B
【解析】
不同的物质在相互接触时,物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象;扩散现象表明分子不停地进行无规则运动.
【详解】
A、柳絮飞扬,属于机械运动,不是分子运动,故A不符合题意;
B、荷花飘香,荷花中具有香味的物质的分子不断运动,属于分子运动的结果,属于扩散现象,故B符合题意;
C、浓雾漫天,属于机械运动,不是分子运动,故C不符合题意;
D、冬天,pm2.5超标,属于固体颗粒的运动,不是分子运动的结果,故D不符合题意.
故选B.
4、B
【解析】
(1)响度是声音的强弱,它与物体振幅有关,振幅越大,响度越大;
(2)声音不能在真空中传播;
(3)音色是声音的品质与特色;
(4)回声是声音遇到障碍物反射回来形成的。
【详解】
A、“响鼓还要重锤敲”这句话说明了声音的响度跟振动的幅度有关,振幅越大,响度越大,故A正确;
B、“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是声音的响度,声音的响度越大,传播得越远,但声音不能在真空中传播,故B错误;
C、因每个人的音色都不同,所以我们才可“闻其声而知其人”,这句话表明不同人发出的声音具有不同的音色,故C正确;
D、“长啸一声,山鸣谷应”是声音经过山谷的反射形成回声,故D正确。
故选:B。
本题考点较全,需要学生全面掌握声音的知识,包括声音的三个特征以及相关因素、声音的传播等方面的知识,在平时的学习中注意知识的积累。
5、B
【解析】
A、露是空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠,是液化现象,故A错误;
B、孤帆相对于江岸有位置的变化,是运动的,故是以江岸为参照物,故B正确;
C、“高声语”是指大声说话的意思,所以是指响度大,故C错误;
D、桃花红的原因是反射了红光,它本身并不发光,不是光源故D错误.
6、B
【解析】
A.以斜面为参照物,木块沿斜面从顶端下滑,相对斜面某一点之间有位置变化,所以是运动的,故A正确;
B.木块受到重力、支持力、摩擦力,下滑力是重力的一个分力,不需要单独分析,故B错误,符合题意;
C.由于木块沿斜面匀速下滑,处于平衡态,运动状态保持不变,即受平衡力作用,故C正确;
D.木块在匀速下滑的过程中,速度不变,动能不变;高度减小,重力势能减小;木块在下滑过程中,又因为受到摩擦力的作用,木块要克服摩擦力做功,所以,机械能减少,故D正确.
7、B
【解析】
A、惯性大小只与质量有关,与速度无关,质量不变,惯性不变,故A错误;
BCD、直升机减速下降过程中,高度减小,重力势能减小;速度减小,动能减小;机械能为动能和势能的和,故机械能减小;故B正确,CD错误。
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、0.5310
【解析】
通过导体的电流:I===0.5A,
由I=可得,导体两端的电压:U=IR=0.5A×6Ω=3V,
当该导体与R′=4Ω的电阻串联连接时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻:R总=R+R′=6Ω+4Ω=10Ω.
9、等于 等于
【解析】
试题分析:(1)第一次以与地面接触的下边为支点转动,F1克服重力才能将砖抬起,即F1×cb=mg×cb;F1=mg;
第二次同理有:F1×ab=mg×ab,F1=mg,所以F1=F1;
(1)拉力F1做的功W1=F1h,拉力F1做的功W1=F1h;因为F1=F1,所以W1=W1.
考点:功的计算公式的应用
10、北 800
【解析】
由题知,高铁和普通列车都向南运动,且高铁的速度大于普通列车的速度,所以,小红为参照物.普通列车向北行驶;
高铁和普通列车的相对速度:,
根据可得,普通列车的长度为:
.
11、增大 增大
【解析】
[1] [2]如图,两电阻串联,电压表测量定值电阻两端的电压.根据题意知,气敏电阻的阻值随酒精气体浓度增大而减小,当驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,气敏电阻越小;因为两电阻串联,所以总电阻变小,根据可知,电流变大;R0的阻值不变,电流变大时,根据可知,电压表示数变大.即驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,测试仪的电路中的电流增大,电压表示数增大.
重点是欧姆定律的应用,关键是用好题中给的条件:气敏电阻的阻值随酒精气体浓度增大而减小,然后根据欧姆定律可知电流变大,而定值电阻不变,所以电压表示数也变大.
12、力和运动 力
【解析】
英国物理学家牛顿在总结实验现象和前人经验的基础上,得到了第一定律:一切物体在不受力的作用的时候,总保持静止或匀速直线运动状态.这一定律阐明了对于运动和力的关系,后人为了纪念牛顿对力学研究的突出贡献,将力的单位以“牛顿”来命名.
13、负 得到
【解析】
[1]用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,去靠近细线悬挂的轻质小球,发现小球被排斥,由于同种电荷相互排斥,则小球带负电;
[2]小球是因为得到了电子而带负电.
14、500 1.6×105 80
【解析】
由于骑行过程时,在竖直方向保持相对静止,所以,单车对小明的支持力和小明的重力是一对平衡力,即单车对小明的支持力是:F支持=G人=m人g=50kg×10N/kg=500N;单车对水平地面的压力是:F压=G总=(m人+m车)g=(50kg+30kg)×10N/kg=800N,由于每个车轮与水平地面的接触面积是25cm2,所以受力面积是:S=25cm2 ×2=50cm2 =5×10-3 m2,故单车对地面的压强是:=1.6×105 Pa;因为匀速直线行驶3km,用时10分钟,所以,骑车的速度是: = 5m/s;又因为匀速直线行驶时处于平衡状态,所以,骑行的动力和阻力是一对平衡力,即所以,骑行的动力F=f=0.02G=0.02×800N=16N,所以,他骑行功率是: =80W.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
解:平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变,如图所示:
点睛:根据凹透镜三条特殊光线的作图:平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变
16、
【解析】
在磁体的周围,磁感线是从磁体的N极出发,回到S极,所以图示的螺线管的右端为N极。根据螺线管的N极和线圈的绕向,利用右手螺旋定则可以确定电流是从螺线管的左端流入,右端流出。从而可以确定电源的左端为正极。如下图所示。
17、
【解析】
过凸透镜光心的入射光线经凸透镜折射后传播方向不变,过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后光线平行于主光轴,如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、C E G
1
2
3
灯正常发光电阻的平均值R平均/Ω
U/A
6.3
6.3
6.3
I/A
R/Ω
增强 敏感 热敏电阻
【解析】
(1)标有“6.3V,0.3A”的小灯泡表示灯的额定电压为6.3V,额定功率为0.3A,为了使测量过程安全且结果准确,在选择了A组器材后,电流表应选用小量程,选用C;
电压表应选用量程,选择E;根据串联电路的规律及欧姆定律,灯正常发光时变阻器连入电路中的电阻:
R滑==≈12.3Ω>10Ω,滑动变阻器应选用G;
(2)实验数据记录表格:为减小误差,取3次测量的平均值作为测量结果,如下表所示:
1
2
3
灯正常发光电阻的平均值R平均/Ω
U/A
6.3
6.3
6.3
I/A
R/Ω
(3)由上图可知这种热敏电阻在温度上升时电阻减小,故导电能力增强;升高相同的温度,相对金属电阻而言,热敏电阻阻值减小得多,对温度变化的响应更敏感;
通过电铃的电流越大,铃声越响,根据欧姆定律,电路中的电阻在火灾时,电阻要减小得多,故为了达到火情越大铃声越响的目的,即电阻应选择热敏电阻.
19、1.4×101 偏大
【解析】
(1)由图甲可知,石块的质量m=20g+5g+1g=28g;
由图乙、图丙知,石块的体积V=40ml-20ml=20ml=20cm1;
所以石块的密度ρ==1.4g/cm1=1.4×101kg/m1;
若使用的砝码有磨损,测量出的质量偏大,根据ρ=可知测得的密度值偏大;
(2)过石块重心分别作竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向上的拉力,因为此时石块处于平衡状态,受到的重力等于拉力和浮力之和,即G=F浮+F拉,如图所示:
20、2 不变 4 2c
【解析】
(1)如图乙所示,温度在0℃以上,分度值是1℃,该物质此时温度是2℃;
(2)该物质在熔化过程中吸收热量,温度保持不变,该物质是晶体,从2min开始熔化,6min结束,熔化时间为6min-2min=4min;
(3)图中AB段为固态,加热时间是2min,升高的温度为3℃,CD段为液态,加热时间为4min,升高的温度为3℃,两种状态下质量相等,处于固态吸收的热量是处于液态时吸收热量的,即吸热之比为1:2,根据Q=cmΔt可知该物质液态时的比热容是固态时比热容的2倍,液态时的比热容是2c.
21、使A、B受热均匀或AB吸热相同 A 固液共存态 分子势能 无法从烧杯的水中继续吸热 石蜡
【解析】
(1)将两试管放在同一个装有水的大烧杯中进行加热,目的有二,一是受热均匀,二是可以保证两种物质吸收的热量相等;
(2)由如图乙可知,A物质在0℃时,吸热温度不再升高,全部熔化为液体后,温度再升高,所以A为晶体,即A是冰;
该物质在第4分钟时,处在熔化过程中,有冰也有水,所以状态为固液共存的状态;
冰在熔化过程中,吸热温度不变,所以分子动能是不变的,但分子势能会增大;
当冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水始终不会沸腾,是因为试管内外都为水,当外面的水沸腾时,温度不再升高,试管中的水温也能达到沸点,但到沸点后不能继续吸收热量,所以不会沸腾,即原因是:达到沸点,不能持续吸热;
(3)由图乙知,加热1分钟时,冰的温度升高得高,且两种物质的质量相等,即吸收相同的热量时,冰的温度变化大,由可知,冰的比热容较小,石蜡的比热容较大.
点睛:注意理解,当试管的内外都为水时,试管中的水是不会沸腾的,因为温度虽然能达到沸点,但到了沸点后,内外的温度相同,不能继续吸热,所以不会沸腾.
22、 89% 99% 5 2.95W
【解析】
(1)从表中的数据可知,细线自由端移动的距离为0.3m,钩码上升的高度为0.1m,则二者的关系是s=3h,即由3段绳子承担物重,绕绳方法如图所示:
;
(2)滑轮组的机械效率为η1=×100%=×100%=×100%=×100%≈89%;
(3)∵F=(G+G动),
∴最大物重为G2=3F最大﹣G动=3×20N﹣0.5N=59.5N,
滑轮组的最大机械效率为η2=×100%=×100%=×100%≈99%;
(4)∵F=(G+G动),
∴动滑轮的重力为G′动=3F3﹣G3=3×5N﹣10N=5N;
(5)绳子自由端移动的速度为v=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s,
∵P==Fv,
∴施加的拉力为F===10N,
物体的重力为G=3F﹣G动=3×10N﹣0.5N=29.5N,
∴拉力的有用功率为P物=Gv物=29.5N×0.1m/s=2.95W.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)3.6A;(2)24.2Ω;(3)3.78×106J;(4)90%.
【解析】
(1)根据P=UI可得,保温状态时的电流:I保温=≈3.6A;
(2)开关S与a触点连接时,电路为R1的简单电路,此时电路的电阻最小,由可知,电路的总功率最大,处于加热状态,R1的阻值:R1==24.2Ω;
(3)满箱水中水的体积:V=30L=30dm3=0.03m3,
水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×0.03m3=30kg,
则水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×30kg×(55℃﹣25℃)=3.78×106J;
(4)加热状态下,热水器正常工作35min需消耗电能:W=P加热t′=2000W×35×60s=4.2×106J,
热水器的加热效率:η=×100%=×100%=90%.
答:(1)热水器处于保温状态时,电路中的电流为3.6A;
(2)R1的阻值24.2Ω;
(3)在上述加热任务中,水吸收的热量为3.78×106J;
(4)在上述加热任务中,热水器的加热效率为90%.
24、(1)100A(2)224V(3)400W
【解析】
(1)通过输电线的电流:I===100A;
(2)输电线上损失的电压:U损=Ir=100A×0.04Ω=4V,输电设备输出电压:U1=U2+U损=220V+4V=224V;
(3)输电线上损失的电功率:P损=IU损=100A×4V=400W.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、 2, 2200W; 1.848×105J 33℃
【解析】(1)当开关处于位置2时,只有电阻R1接入电路,电路电阻最大,根据P=U2 /R 可知:此时功率最小,故此时放出的是温水;温水功率P温水=2.2kW=2200W;(2) 当S接2、3触头时,R1R2同时接入电路且并联,所以此时总电阻最小,电路中电流最大,出热水,此时电路中的总电流为14A,所以该水龙头1min消耗的电能W=UIt=220V×14A×60s=1.848×105J;(3)水吸收的热量为:Q=75%W=1.386×105J;水升高的温度Δt=Q/cm= 33℃。
26、0.2V 发电机 不可以 16P0
【解析】
(1)根据I=可得:
电压U=IR=2×10−3A×100Ω=0.2V;
血液流动就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度,其原理是电磁感应,故原理与发电机原理相似。
由于电磁流量计是将血液当作导体来进行测量的,而食用油是绝缘体,因此利用电磁流量计不可以测量某食用油管道中油的流量;
(2)由f=kv和P=Fv可知,心脏推动血液流动的功率P=kv2,故P与速度的平方成正比,而n与v成反比,因此P与n的平方成反比;
故n=1时,心脏推动血液流动的功率P=P0,则当n=0.25时,心脏推动血液流动的功率P=P0==42P0=16P0.
27、电磁波 可再生 直线传播 漫 黑 8.4×106 3.36×107 25% 低 对外做功 力的作用是相互的 60 不会 60
【解析】
微信信息是利用手机通过一定频率的电磁波进行传播的;太阳能能源源不断获得,是可再生能源;树叶间有空隙,形成一个个小孔,树荫下地面上的光斑是太阳经小孔成的实像,是光的直线传播形成的.我们能从不同方向看到一朵花是由于光射到树叶表面上发生了漫反射,反射光线射向各个方向的缘故.蓝色的玻璃只能透过蓝光,其它色光被吸收了,透过蓝色的玻璃看这朵花,呈现黑色;水吸收的热量:
Q吸=cm水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×50kg×(50℃−10℃)=8.4×106J,0.8kg煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=m煤气q=0.8kg×4.2×107J/kg=3.36×107J. 煤气灶烧水的效率为=25%
图甲,松开气球的口子,快速放气后会感到气球变凉,这是因为气体对外界做功,本身的内能减小,温度降低;如图乙,松开气球的口子,气球向后喷出气体的同时,空气给气球一个反作用力,气球会沿着绳子快速向前飞去,说明力的作用是相互的(或力可以改变物体的运动状态).由于锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体,醋的沸点是60℃,所以锅中的液体温度达到60℃时液体就沸腾了;液体沸腾的特点是吸收热量,但温度不变,所以继续加热液体的温度不会升高,表演时铁球的温度不可能超过60℃;只有当醋全部汽化后,再继续加热,油温度才会升高.
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