资源描述
江苏省东海晶都双语校2026届高中毕业班初三第二次调研测试物理试题
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.在下图所示的电路中,开关闭合时A1的示数为1.2A,A2的示数为0.5A.下列判断正确的是
A.通过L1的电流为1.2A
B.通过L1的电流为0.7A
C.通过L2的电流为0.7A
D.通过L2的电流为1.2A
2.斜面是一种简单机械,生活中经常用到它,小媛和小秋分别用如图所示的甲、乙两种方法,将同样的物体拉到斜面顶端,下列说法正确的是 ( )
A.甲方法可以省力,但不能省功
B.甲方法可以省力,也能省功
C.乙方法不可以省力,但能省功
D.乙方法可以省力,也能省功
3. “生活处处有物理”,下列现象中分析正确的是( )
A.用吸管吸饮料是利用大气压强
B.急刹车时,人向前倾倒说明人受到惯性作用
C.鸡蛋碰石头鸡蛋碎了,说明鸡蛋受到的力大于石头受到的力
D.汽车关闭发动机后会停下来,说明物体的运动需要力来维持
4.如图所示,把装满水的烧杯放在盘子里,再把空的饮料罐缓缓压入水中.在这个过程中有如下说法,其中正确的有
①手对饮料罐的压力大小不变
②水对饮料罐底部的压力大小不变
③水对烧杯底部的压力大小不变
④烧杯对盘子的作用力大小不变
⑤盘子对烧杯的支持力大小不变.
A.①②③ B.③④⑤ C.①②③④ D.①②③④⑤
5.如图,人沿水平方向拉牛,但没有拉动。下列说法中正确的是
A.绳拉牛的力和牛拉绳的力是一对平衡力
B.绳拉牛的力小于牛拉绳的力
C.绳拉牛的力和地面对牛的阻力是一对平衡力
D.绳拉牛的力小于地面对牛的阻力
6.如图关于仪表的正确使用和电路常规连接正确的是
A.电流表接电源 B.电压表接电源
C. 导线接电源 D.家用电器接电源
7.从欧姆定律可导出R=,下列说法正确的是( )
A.当电压为0时,电阻为0
B.当电流增大2倍时,电阻减小2倍
C.当电压增大2倍时,电阻增大2倍
D.不管电压或电流如何变化,电阻不变
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.如图所示的电路中,电源电压恒为6V,小灯泡L上标有“6V3W”字样且电阻不变,电阻R1的阻值为8Ω,滑动变阻器R2上标有“10Ω2A”的字样,小灯泡正常工作时的电阻是_____Ω.当开关S1、S2、S都闭合,电流表的示数为1.5A时,R2消耗的电功率为_____W;当开关S1与S2都断开,S闭合时,R1在10min内产生的热量为_____J。
9.三峡水电站的水库大坝高,当水库水位为时,坝底受到水的压强为__________;轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了__________原理.
10.白天江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发,当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气遇冷______________(填写物态变化名称,下同)成大量的小水珠或______________成大量的小冰晶, 小水珠和小冰晶被热气流托浮在空中,这就是我们看到的“云”。在一定的条件下,小水珠和小冰晶会越来越大,大到一定程度时,热气流托不住就会下落,下落过程中,冰晶____________成水滴, 与原来的水滴一起落到地面,这就形成了“雨”。当夜间气温降低时,如果空气中有较多的浮尘, 空气中的水蒸气会在夜间较冷的环境下______________成小水珠,吸附在这些浮尘上面,就形成了“雾”。
11.如图所示,通电螺线管的左端是_____极;磁体周围的曲线是用来描述_____的强弱和方向。用“北斗导航”进行导航时,卫星与导航设备之间是通过_____来进行通信的。
12.平昌冬奥会上,运动员穿着滑雪板踩在松软的雪地上发现雪地凹陷下去,说明力可以改变物体的_____;手杖轻轻一推,运动员向前滑了出去,说明物体间力的作用是_____.
13.如图所示,敲击鼓面时,看到鼓面上的泡沫颗粒跳动,说明声音是由物体的_____产生的,增加敲击鼓面的力度,我们听到鼓声的_____发生变化。
14.如图是一款能发电的魔方充电器,转动魔方时,他根据_____(选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”)的原理发电,这个过程_____能转化为电能,产生的电能储存于魔方内.魔方还能通过USB端口给移动设备充电,给移动设备充电时,魔方相当于电路中的_____(选填“电源”或“用电器”)
三、作图题(共7分)
15.如图所示,一只蜻蜓(用A点表示)停在水池上方。请在图中标出蜻蜓所成的像A′.(要求保留作图痕迹)
(________)
16.根据平面镜成像特点,请在图中画出物体AB在平面镜中所成的像A′B′。
17.小磁针静止时的指向如图所示,请在方框中标出通电螺线管的 N、S 极和电源的正负极
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.如图所示,是某小组同学测定滑轮组机械效率的实验装置。实验中测量的部分数据记录在下表中。
次数
钩码重
钩码上升的高度
拉力
细线自由端移动的距离
机械效率
1
1.0
0.2
0.8
0.4
2
3.0
0.3
0.6
75%
(1)请根据表中数据画出实验装置中滑轮组的绕线;计算出表格中空缺处的物理量_____,_____,要求写出计算过程。
19.小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量均为0.5kg的水和另一种液体进行对比实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示,实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图象可以得出:_____(选填“甲”或“乙”)物质为水,另一种液体的比热容为_____,这种液体在0~15min内放出的热量为_____.
20.实验小组的同学用如图所示的装置探究“影响物体动能大小的因素”.将钢球A从某一高度由静止释放,钢球滚到水平面撞击水平木板上的木块B,将木块撞出一段距离
(1)本实验研究钢球的动能大小,其动能的大小是通过观察_____来判断的;
(2)实验中,他们让质量不同的钢球从同一斜面的同一高度滚下,目的是_____;
实验次数
钢球质量/g
钢球高度/cm
木块滑行距离/cm
1
20
20
30
2
40
20
58
3
60
20
(3)在第3次实验中,木块被撞后滑出木板,需要重做第3次实验,甲同学建议换用同样材料较长的木板;乙同学建议换一个较重的木块;丙同学建议降低钢球的高度.你认为采用_____(选填“甲”、“乙”或“丙”)同学的建议最合理;从表中数据可以看出,探究得出的结论是_____;
21.某同学按照如图所示的电路测量某电阻Rx阻值,实验室提供的器材有:2节新干电池(电压为3V)、电流表电压表、滑动变阻器(最大阻值R=50Ω)开关各一个,导线若干。
请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时电压表示数变大)。连接电路时,开关应断开,是为了防止因电路_____(选填“短路”或“断路”)造成电流过大而损坏电路元件,某同学按电路图连接好实物图后,发现电压表指针偏转出现如图乙所示情况,他测量前应进行的操作是_____。将电路连接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数如图丙所示,读数为_____A,则电阻Rx的阻值为_____。在实验过程中,小明发现电流表指针偏转幅度太小,他想了想,觉得不需要改变电路的连接方式,且不用读出电流表的示数,也能较准确地求出Rx的阻值。他的做法是:将滑动变阻器的滑片移到_____(选填“A”或“B“)端读出电压表的示数为U,则Rx=_____(用字母表示,不用带单位)。
22.(1)如图甲是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验示意图,该实验研究的对象是_____(填“小球”或“木块”)的动能。让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与_____的关系。
(2)如图乙是“探究凸透镜成像规律”的实验,组装并调整器材时,使烛焰中心和光屏的中心位于凸透镜的_____上,如图丙所示,凸透镜的焦距为_____cm。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.某电热水瓶容量为2L,有加热和保温两档,该电热水瓶装满初温为20℃的水接在家庭电路中,它正常工作时的功率和时间关系如图所示.(外界大气压强为1个标准大气压,计算结果保留一位小数)求:
保温时通过电热水瓶的电流是多少?若通电10min恰好将水烧开,则加热时电热水瓶的热效率是多少?
24.如图所示,光滑带槽的长木条AB(质量不计)可以绕支点O转动,木条的A端竖直细线连接在地板上,OA=0.6m,OB=0.4m。在木条的B端通过细线悬挂一个长方体木块C,C的密度为0.8×103kg/m3,B端正下方放一盛满水的溢水杯。现将木块C缓慢浸入溢水杯中,当块浸入水中一半时,从溢水口处溢出0.5N的水,杠杆处于水平平衡状态,然后让质量为300g的小球从B点沿槽向A端匀速运动,经4s的时间系在A端细绳的拉力恰好等于0,(忽略细线的重力,g取10N/kg)求:
木块C受到细线的拉力;小球刚放在B端时A端受到细线的拉力;小球的运动速度。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其筒化等效电路如 图所示,此时处于空挡位置。闭合开关 S,旋钮绕 P 转动,实现挡位转换,旋至 1 挡时 R1、R2 同时工作, 洗衣机处于加热状态;旋至 2 挡时 R2 和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。R1 和 R2 均为电热丝, 其阻值不受温度影响,R1=22Ω,主要参数如下表。[c 水=4.2×103J/(kg•℃)]
***牌智能滚筒洗衣机
额定电压
220V
加热功率
2400W
设定温度范围
10℃~90℃
电动机功率
240W
防电墙电阻
1×106Ω
“防电墙”是在洗衣机内部形成永久性电阻。发生漏电时,电流依次经防电墙和人体流入大地,若人体 的最大电阻为 1×105Ω,防电墙技术______(能、不能)保证人的安全。洗衣机内注入 10kg 的水,在额定电压下连续加热 1050秒,水温由 20℃上升到50℃,此过程中的加热效率是多少__________?R2 阻值是多少 _________?洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是多少______?
26.光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变.“光强”表示光的强弱程度的物理量,照射光越强,光强越大,光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd).实验测得光敏电阻的阻值R与光强E间的关系如图所示,根据图象解答下列问题:
光敏电阻的阻值随光强的增大而_____.将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、开关和电源连接成图所示电路.闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,那么_____.(填正确答案的序号)
①电流表读数增大,光敏电阻电压也增大
②电流表读数增大,但光敏电阻电压减小
③电流表读数减小,但光敏电阻电压增大
④电流表读数减小,光敏电阻电压也减小在如图电路中,电源电压为6V,当光照强度为4.5cd时,电流表的读数为0.5A.试求:定值电阻R0的阻值_____.
27.小莉去山区旅游,坐在汽车里通过了弯弯绕绕很长一段路程来到了一座村庄.村民告诉她还只是在半山腰,她感到很惊讶.为什么汽车要走这么长的路程呢?小莉回校后请教了科学老师用如图所示的斜面进行模拟实脸.在保持斜面高度不变的情况下,改变斜面的长度,发现斜面越长,拉动小车匀速上升的力F越小.
(1)由此她明白了很长的山路使汽车_________(选填“省力”或“省功”)的作用.
(2)一辆总质量为2000千克的汽车以10米/秒的速度匀速通过一段长3750米的路程,提高250米,需要的时间为________秒,所做的有用功为________焦.(g=10N/kg)
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、B
【解析】
由图可知,两灯泡并联,电流表A1在干路中,是测量干路中的电流即总电流,则
I=1.2A
电流表A2是测量支路L2中的电流,则
I2=0.5A
根据并联电流电流的规律:I=I1+I2得,通过支路L1的电流为
I1=I-I2=1.2A-0.5A=0.7A
故B正确。
2、A
【解析】
由图示可知,两种情况下,将同一物体拉的高度是相等的,所以对物体做的功也是相等,而甲所通过的路程长,所以甲用的力较小,乙通过和路程较短,所以乙所用的力较大,故正确的应选 A.
3、A
【解析】
A、吸管吸饮料时,吸气时,管内压强减小,饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里,故A正确;
B、紧急刹车时,人会向前倾,是由于人具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性,故B错误;
C、鸡蛋碰石头时力是大小相等的,之所以鸡蛋破是因为鸡蛋的耐受力小。故C错误;
D、力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。关闭发动机后汽车会慢慢停下来,是因为受到摩擦力的作用,是摩擦力改变了汽车的运动状态。故D错误。
4、B
【解析】
把空的饮料罐缓缓按入水中的过程中排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知饮料罐受到的浮力变大,手对饮料罐的压力F压= F浮- G,手对饮料罐的压力变大,故①错误;
把空的饮料罐缓缓按入水中的过程中,水的深度增加,根据p=ρgh可知水对饮料罐底部的压强变大,根据F=pS可知水对饮料罐底部的压力变大,故②错误;
由于烧杯装满水,把空的饮料罐缓缓按入水中的过程中,水的深度不变,根据p=ρgh可知水对烧杯底部的压强不变,根据F=pS可知压力不变,故③正确;
烧杯底部对盘子的压力为G杯+G水+F向下-G排,根据阿基米德原理可知:F浮=G排,所以,F向下=G排,由此可知:烧杯底部对盘子的压力不变,故④正确;
盘子对烧杯的支持力和烧杯底部对盘子的压力是相互作用力,两个力的大小相等,故⑤正确.
5、C
【解析】
AB.绳拉牛的同时,牛也要拉绳,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,分别作用在牛和绳上是一对相互作用力.故AB错误;
CD.因牛处于静止状态,所以绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力大小相等,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C正确;D错误。
6、B
【解析】
A.电流表直接接在了电源两极上,电流表会被烧坏,故A错误;
B.电压表直接接在电源两极上,测量电源电压,故B正确;
C.导线将电源两极连起来了,会形成电源短路,故C错误;
D.电冰箱与电吹风机串联在了家庭电路中,故D错误.
7、D
【解析】
电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,所以,当电压为0时、电流增大2倍时或电压增大2倍时,电阻的阻值不变,故ABC错误,D正确.
故选D.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、12 6 432
【解析】
(1)由P=UI=可得,小灯泡正常工作时的电阻:;
(2)当开关S1、S2、S都闭合,灯泡L与变阻器R2并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过灯泡L的电流:
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流:
I2=I﹣IL=1.5A﹣0.5A=1A,
则R2消耗的电功率:
P2=UI2=6V×1A=6W;
(3)当开关S1与S2都断开,S闭合时,灯泡L与R1串联,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路中的电流: ,
R1在10min内产生的热量:
Q1=(I′)2R1t=(0.3A)2×8Ω×10×60s=432J。
9、1.75×106 连通器
【解析】
坝底受到水的压强为.
据船闸的结构特点可知,在其工作时,上端开口,下部连通,符合连通器的定义,所以船闸利用了连通器原理.
10、液化 凝华 熔化 液化;
【解析】
水蒸气升入高空时,遇冷液化成大量的小水珠或凝华成大量的小冰晶,在一定的条件下,小水珠和小冰晶会越来越大,大到一定程度时,气流托不住就会下落,下落过程中,小冰晶熔化成水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨;当夜间气温降低时,如果空气中有较多的浮尘,空气中的水蒸气会在夜间较冷的环境中液化成小水珠,吸附在这些浮尘上面,就形成了“雾”。
11、S 磁场 无线电波
【解析】
由图可知电源左端为正极,即电流从螺旋管左端流入,右端流出,根据螺旋管的线圈绕向,再利用安培定则可确定螺旋管右端为N极,左端为S极;磁场周围的曲线(磁感线)是用来描述磁场的强弱和方向的;无线电波(电磁波)可以传递信息,“北斗导航”进行导航时,卫星与导航设备之间是通过无线电波(电磁波)来进行通信的。
12、形状 相互
【解析】
力的作用效果有两个:一是改变物体的运动状态(指速度的大小和方向),二是改变物体的形状运动员穿着滑雪板踩在松软的雪地上发现雪地凹陷下去,说明力可以改变物体的形状,手杖轻轻一推,运动员向前滑了出去,说明物体间力的作用是相互的.
13、振动 响度
【解析】
正在发声的鼓面的振动通过泡沫颗粒的跳动反映出来,说明鼓面在振动,声音是由物体的振动产生的;增大敲鼓的力度,听到声音的响度发生了变化,同时看到泡沫颗粒跳得更高,根据上述实验现象,可以总结出的结论是振幅越大,响度越大。
14、电磁感应机械能电源
【解析】
利用电磁感应现象可以产生感应电流;在电磁感应现象中机械能转化为电能;在对外供电的过程中,电源会提供电能.
【详解】
转动魔方时,闭合电路的导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,利用的是电磁感应现象;在发电的过程中,电能转化为机械能;魔方给移动设备充电时,魔方提供电能,相当于电路中的电源.
发电机的原理是利用电磁感应现象,而电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动,它们的能量转化分别是:机械能转化电能,电能转化为机械能.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
利用平面镜成像原理作图,即像和物关于平面镜对称。
【详解】
由A点向水面作垂线并延长,垂足为O,在延长线上截取OA',使OA'= OA,A' 即为A的像,如图所示:
16、
【解析】
分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像.如图:
17、
【解析】
试题分析:由小磁针静止时的指向和磁极间的相互作用可知螺线管的磁极,由右手螺旋定则可知电流的方向及电源的正负极.
小磁针静止时N极向左,则由同名磁极间相互排斥、异名磁极间相互吸引可知螺线管左侧为S极,右侧为N极;
由右手螺旋定则可知电流由左侧流入螺线管,即电源左侧为正极;
故答案如图所示:
考点:通电螺线管的极性和电流方向的判断;磁极间的相互作用;安培定则.
点评:本题也可小磁针N极指向得出磁感线的方向,则由磁感线的特点可得出螺线管的磁极方向.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、 62.5% 2N
【解析】
(1)由表中数据可知,细线自由端移动距离是物体上升高度的2倍,所以此滑轮组由2段绳子承担重物,绕线如图:
(2)表格中的数据:
第一次实验的机械效率;
第二次实验拉力的大小,根据可得,。
故填表如下:
次数
钩码重
钩码上升的高度
拉力
细线自由端移动的距离
机械效率
1
1.0
0.2
0.8
0.4
62.5%
2
3.0
0.3
2.0
0.6
75%
19、甲 2.1×103 J/(kg·℃) 4.2×104 J
【解析】
时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图示可以看出,乙液体的温度降低的快,甲液体温度降低慢;由Q放=cm△t知道,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,谁的温度降低得快,它的比热容小,故甲液体的比热容大,甲液体是水;
由图知道:液体的初温是60℃,放热15分钟后甲液体的末温是40℃,则水放出的热量:Q放=c水m水(t水-t0)=4.2×103 J/(kg•℃)˙m˙(60℃-40℃);
由题知道,而水和液体的质量相同,即m水=m乙,c水m水△t=c乙m(60℃-20℃)=4.2×103 J/(kg•℃)(60℃-40℃)m,所以,c乙=2.1×103 J/(kg•℃);
由图知道,乙在15min内由60℃降低到20℃,降低的温度是60℃-20℃=40℃,所以乙放出的热量Q放 =cm△t=2.1×103 J/(kg•℃)×0.5kg×40℃=4.2×104J.
20、木块被撞开的距离大小 为了使钢球滚到斜面底端时具有相同的速度 甲 速度一定时,质量越大,动能越大
【解析】
(1)本实验研究钢球的动能大小,不能直接判断动能的大小,而是通过观察木块被撞击后移动的距离来判断的动能大小,这是转换法;
(2)实验中,他们让不同质量的钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下,是为了使钢球滚到斜面底端时具有相同的速度;
(3)探究动能与质量的关系,应控制速度相同,动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的,故实验中使用的木块大小不能改变,第3次实验中,钢球的动能较大,因此只能改变木板的长度,故应采用甲的建议;根据表中的数据,可得出结论:速度一定时,质量越大动能越大.
21、 短路 电压表调零 0.12 20Ω A
【解析】
(1)本实验中,电压表测待测电阻Rx的电压,要求滑动变阻器的滑片向右移动时电压表示数变大,根据串联电路分压规律,须滑动变阻器电压要降低,则滑动变阻器电阻要减小,即滑片向右移时滑动变阻器电阻减小,故变阻器应接右下端接线柱。所以将待测电阻右端接线柱与滑动变阻器B接线柱连接即可。如图:
(2)连接电路时,开关应断开,是为了防止因电路短路造成电流过大而损坏电路元件;按电路图连接好实物图后,发现电压表指针反偏,即还没通电时出现反偏,则应先将电压表调零。
(3)当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则读数为0.12A,则电阻Rx的阻值为Rx===20Ω。
(4)当滑动变阻器滑到最左端,滑动变阻器相当于已知电阻R=50Ω,电压表能直接测量定值电阻的电压Ux,根据串联电路总电压等于各串联导体的电压之和,滑动变阻器两端的电压为U滑=U﹣Ux,通过滑动变阻器的电流为I==,根据串联电路电流处处相等,通过定值电阻的电流和滑动变阻器的电流相等。所以定值电阻的阻值为Rx===。
22、小球 速度 主光轴 10.0
【解析】
(1)实验中小球能够做功是体现在推动小木块运动,推动的距离越远,表示小球能够做的功越多,小球具有的动能就越大,所以通过观察小木块被推动的距离的大小,来判断小球动能的大小;即该实验研究的对象是小球;
让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块做功,控制了质量一定,改变了速度,目的是为了探究动能的大小与速度的关系;
(2)实验操作时,要求将蜡烛、凸透镜、光屏放在一条直线上,并且调整三者的高度,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,目的是使像成在光屏的中央位置;
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是:f=40.0cm﹣30.0cm=10.0cm。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)1.8A;(3)93.3%
【解析】
试题分析:(1)由图示可知,保温瓶保温时消耗的电功率为400W,所以可知保温时通过电热水瓶的电流I=P/U=1.8A;(2)通电10min消耗的电能为W="Pt=0.2kWh=" 7.2×105J;烧开水时水所吸收的热量为Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J,所以可知电热水瓶的热效率为热水瓶效率:η=Q吸/W≈93.3%.
考点:电功率;热效率
24、(1)0.3N(2)2.2N(3)0.11m/s。
【解析】
(1)溢水杯内盛满水,木块C浸入水中一半时,其受到的浮力:F浮=G排=0.5N,由F浮=ρ液gV排知道,排开水的体积是: =5×10﹣5m3;
所以木块C的体积是:VC=2V排=2×5×10﹣5m3=1×10﹣4m3;
所以木块C的重力是:G=mg=ρCVCg=0.8×103kg/m3×1×10﹣4m3×10N/kg=0.8N,
则B端木块C所受的拉力是:FB=G﹣F浮=0.8N﹣0.5N=0.3N;
(2)小球的质量是:m球=300g=0.3kg,
所以小球的重力是:G球=m球g=0.3kg×10N/kg=3N,
小球刚放在B端时,B端受到的力是:3N+0.3N=3.3N,
由杠杆平衡条件知道,FA×OA=FB′×OB
则A端受到细线的拉力是: =2.2N;
(3)设小球的运动速度为v,则小球滚动的距离s=vt,当A端的拉力为0时,杠杆再次平衡,此时小球到O点距离是:s′=s﹣OB=vt﹣OB=v×4s﹣0.4m,
由杠杆平衡条件知道,G球×s′=FB×OB,即:3N×(v×4s﹣0.4m)=0.3N×0.4m,
解得:v=0.11m/s。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、能 50% 242Ω 2A
【解析】
(1)防电墙与人的电阻串联,
根据串联电路电阻特点可知,电路总电阻:
R=R0+R人=1×106Ω+1×105Ω=1.1×106Ω
串联电路中的电流:
I0== =2×10−4A,
由欧姆定律得,此时人体的电压:
U人=I0R人=2×10−4A×1×105Ω=20V,
因为U人小于36V,所以防电墙技术能保证人的安全。
(2)水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t−t0)=4.2×l03J/(kg⋅℃)×10kg×(50℃−20℃)=1.26×l06J,
洗衣机加热消耗的电能:
W=Pt=2400W×1050s=2.52×106J,
洗衣机加热的效率:
η=×100%=×100%=50%
(3)由电路图可知,当旋钮旋至1档时,电热丝R1与R2并联,洗衣机处于加热状态,
由P=UI=得,电热丝R1的加热功率:
P1===2200W,
电热丝R2的加热功率:
P2=P−P1=2400W−2200W=200W,
则电热丝R2的阻值:
R2===242Ω,
(4)洗衣机处于保温洗涤状态时,电热丝R2与电动机并联,
则电热丝R2和电动机的总功率:
P总=P2+P电动=200W+240W=440W,
保温洗涤的干路电流:
I===2A,
26、减小 ② 8Ω
【解析】
(1)由右图可知,光敏电阻的阻值随光强增大而减小;(2)由左图可知,光敏电阻R与R0串联,电流表测电路中电流,闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,光敏电阻阻值减小,电路的总电阻减小,电源电压不变,所以电路中电流变大,由分压原理可知光敏电阻两端电压变小,故②正确;(3)由右图可知,光照强度为4.5cd时R=4Ω,由欧姆定律可知R两端电压:=IR=0.5A×4Ω=2V,由串联电路的电压特点知R0两端电压:U0=U−UR=6V−2V=4V,串联电路中电流处处相等,R0===8Ω.
(1)由右图可知光敏电阻的阻值随光强变化情况;(2)根据图甲的电路结构,由光强增大判断电路中电阻的变化,由串联电路特点和欧姆定律判断电路中电流变化和光敏电阻两端电压变化情况;(3)由图象读出光照强度为4.5cd时R的阻值,由串联电路特点和欧姆定律计算R0的阻值.
27、省力 375 5×106
【解析】
(1)汽车利用斜面上升时,增大了运动的距离,可以省力,但不能省功;
(2)因为,所以汽车通过3750米路程所用的时间:;
汽车所做的有用功为:W=Gh=mgh=2000kg×10N/kg×250m=5×106J.
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