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江苏省南通市海安县市级名校2026届初三下学期第四次调考(4月)物理试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.有关分子热运动,下列说法正确的是( )
A.液体很难被压缩,说明分子间有斥力
B.手捏海绵,海绵体积变小,说明分子间有空隙
C.扫地时尘土飞扬,说明分子在做无规则运动
D.扩散现象不能在固体中发生
2.探究“通过电阻的电流与电阻的大小关系”时,我们一般需要先预设一个电压值,实验中保持电阻两端电压为预设值不变,现采用如图所示电路进行探究,器材:学生电源(6V)、滑动变阻(20Ω,1A)、电流表、电压表、开关、三个定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω)及导线若干,以下说法正确的是( )
A.要获得3组实验数据,电压预设值范围可以为1.5V﹣5V
B.要获得3组实验数据,电压预设值范围可以为1V﹣4V
C.电压预设值越大,在获得3组实验数据过程中,滑动变阻器阻值调节范围越小
D.实验电压预设值为2V.要获得3组实验数据,要更换最大阻值为30Ω的滑动变阻器
3.冰在熔化过程中,下列判断正确的是
A.内能不变,比热容不变
B.吸收热量,内能增大,温度不变
C.比热容、内能、温度都不变
D.比热容变大、内能增加,温度升高
4.下列现象,不可能发生的是( )
A.水的沸点低于或者高于100℃
B.﹣10℃的冰块放在0℃的水中,冰块会熔化
C.在敞开的锅中烧水,使水沸腾,再用猛火继续加热,则水的温度也不会升高
D.寒冷的冬天,冰冻的衣服会变干
5.下列数据最接近实际情况的是
A.初中物理课本的宽度约为1.8cm
B.一间教室空气质量约为26kg
C.唐山夏季最高气温约为25℃
D.正常人的心脏跳一次的时间约为0.8s
6.关于液体和气体压强及相关的应用,下列说法中错误的是
A.同一地点的大气压强是不变的
B.青藏高原气压低,水的沸点低,煮饭要用高压锅
C.三族船闸通行轮船利用了连通器原理
D.水电站大坝根据液体压强规律设计成“上窄下宽”
7.为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示.R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压.若已知电源电压为12V,某一时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.AB两端电压为6V时,跳绳自动计数器会计数一次
B.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1和R2的阻值相等
C.绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1的阻值是R2的3倍
D.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.希腊物理学家_____曾说过:给我一个支点,我就可以撬动地球.小梦同学对此产生了疑惑,他查阅了有关资料,知道地球重约6×1025N,如果在撬棒一端施加600N的力,要把地球移动1厘米,那么,他要在长臂一端向下压_____m;由此判断他的想法_____(选填“可行”或“不可行”).
9.如图所示展示了电流三大效应之一“电流的化学效应”:把A、B两根碳棒分别与电源两极连接后插入盐水中(A、B在盐水中没有接触,其中B接电源正极),盐水中的负电荷向B移动,正电荷向A移动,出现了正负电荷“分离”的现象,这种现象可以用______的规律解释;盐水中的电流方向是从______(选填“A到B”、“B到A”或“两个都有”)。
10.(1)雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,迎着月光走时,发亮的地方_____踩(选填“能”或“不能”);
(2)高层建筑的顶部都安装了避雷针,主要是通过尖端放电逐渐中和云层中的正电荷,这个过程中,电流的方向是__________(选填“从避雷针到云端”或“从云端到避雷针”)
11.结合图中的实验情景,按要求回答下列问题:
图①中研究的是滑动摩擦力的大小与__________的关系
图②中装置可验证__________。
图③中动圈式话筒的工作原理是____________
图④中探究通电螺线管外部磁场方向的实验中还需要借助一只小磁针,目的是___________
12.生活中常用的热水瓶注入一定量的热水(不满)后,立即盖上软木塞,软木塞会跳起来。这一过程中瓶内气体的_____能转化为软木塞的机械能。汽油机的_____冲程也发生同样的能量转化。
13.利用超声波给金属工件探伤是利用声波传递________(选填“能量”或“信息”);为提高全体市民的防空安全意识,某市每年都要进行防空警报演练.为了使警报声传的更远,应该提高警报声的________(选填“音调”“响度”或“音色”).
14.某导体两端的电压为 9 伏时,10 秒内通过导体横截面的电荷量为 3 库,通过该导体的电流为________安,这段时间内电流做功为 ________焦,该导体两端电压改变为 6 伏时,其电阻为________欧.
三、作图题(共7分)
15.如图所示,小球悬浮在水中,作出小球受到的重力与浮力的示意图.
16.如图所示,曲杆AOBC自重不计,O为支点.要使曲杆在图示位置平衡,请作出施加在C点、且与OB平行的力F的力臂示意图.
(_______________)
17.如图所示,电路连接正确,通电后小磁针指向如图所示(涂黑端表示N极). 请在图中标出电源的“+”、“—”极,并画出螺线管的绕法(至少三圈).
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.如图甲所示是用来研究液体压强的压强计,用于挤压压强计金属盒上的橡皮膜时,U形管的_____(填“左”或“右”)侧的液面会下降,形成高度差。
(1)小明将压强计放入液面相平的两种不同液体的相同深度处,现象如图乙所示,则两种液体的密度大小关系是ρa_____ρb(填”>”、“=”或“<”)。
(2)如图丙所示,小明在一个装满水的矿泉水瓶的侧壁开了三个大小相同的孔,你认为水喷射距离最大的是_____(填字母)孔。
19.甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见,于是他们对此展开研究。他们从网上查到,雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比,与雨滴下落速度v的平方成正比,即f=kS (其中k为比例系数,是个定值),雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形,其半径为r,密度为ρ,球的体积为V=半径为 r 的雨滴重力为________。 在接近地面时,大雨滴的下落速度 ________(选填“大于”“等于”“小于”)小雨滴的下落速度。
20.小明同学在利用光具座“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)元件摆放位置如图所示,在光屏中心呈现出清晰的烛焰的像,由此可知透镜焦距为________cm;
(2)保持透镜和光屏的位置不变,把蜡烛放在刻度尺的15cm处,可在蜡烛和凸透镜间合适位置添加一个焦距恰当的______透镜,仍能在光屏上承接到烛焰清晰的像;若不添加透镜,适当向______( 填“左”或“右”)移动光屏可承接一个倒立的、______的实像;生活中的________就是利用这个原理制成的。
(3)在实验中,蜡烛因燃烧变短,要使像仍能够成在光屏的中央,应将凸透镜向_______(填“上”或“下”)调整。
21.在测量电阻的实验中,用两节干电池作为电源,待测电阻的阻值约为6Ω。
(1)在实验中,电流表应该选择的合适量程是______。
(2)在实物电路图中,用“”打在错误连线上,并用笔画线代替导线改正错误连线。
(__________)
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移动到______(填“左”或“右”)端。
(4)线路正确后,闭合开关时,若发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终为电源电压,电流表的示数几乎为零,你认为电路故障的原因可能是______。
(5)排除故障后继续实验,某次测量的电压表和电流表的示数如图所示,此时测量的待测电阻R=______。
(6)通常在使用电压表时认为其电阻无穷大,不考虑电压表中流过的电流:在使用电流表时认为其电阻为零,不考虑电流表两端分得的电压,在用电压表、电流表测量电阻有如下图所示的两种测量电阻的连接方式,
若电压表的电阻不是很大,电流表电阻不是很小,你认为图______中测量出的电阻值比真实值偏大,图中测量出______的电阻值比真实值偏小。
22.小文同学在探究“水沸腾时温度变化的特点”时,进行了认真规范的实验。他获得的实验数据如下表所示。
加热时间/min
0
2
4
6
8
10
12
水的温度/℃
90
94
98
99
99
99
99
(1)小文测得水的沸点是_____℃,此时水面上方的气压_____(选填“高于”、“低于”或“等于”)1标准大气压。
(2)水沸腾后继续加热,水的温度_____。(选填“升高”、“降低”或“不变”)
(3)蒸汽机是利用水蒸气在气缸内推动活塞做功,将_____的内能转化为活塞的_____能。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.继共享单车之后,电动共享汽车也陆续登陆济南.物理杨老师租用如图所示的共享汽车外出家访,人车总质量为800kg,汽车轮胎与地面总接触面积为0.05m1.这辆汽车从学校出发,沿平直公路以15m/s的速度匀速行驶了10min到达小明家,汽车电动机的功率为4×l03W.取g=l0N/kg,通过计算回答:
小明家距离学校的路程是多少?这辆汽车的总重力是多少?这辆汽车对地面的压强多大?此过程中电动机做了多少功?
24.重为200N的方形玻璃槽,底面积为0.4m2,放在水平台面上,向槽中加水至水深0.3m(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,玻璃槽的侧壁厚度不计)
(1)求水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强;
(2)将边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中,当其静止时,测出该物块露出水面的高度为5cm,求该物块的密度;
(3)用力F垂直向下作用在物块的上表面,使物块露出水面的高度为2cm并保持静止,求此时力F的大小.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.如图所示(滑轮组的绕线未画出),小红站在地面上用力竖直向下拉动绕在滑轮组上的绳子,10秒内使120kg的重物匀速上升了0.5m,绳端向下移动了1.5m又知道此时滑轮组的机械效率为80%(g=10N/kg,不计绳重和摩擦)
根据题意画出滑轮组的绕线 滑轮组对重物所做的功是多少? 小红拉绳子的力有多大? 如果重物的质量变为150kg,小红还用10秒的时间把重物提升了0.5m,那么,此时拉力的功率是多少?
26.如图所示电路中,电源电压恒定为12伏,定值电阻R1阻值为8欧,滑动变阻器R2上标有“40欧 1安”字样,电流表0﹣3安量程损坏.闭合电键,电流表示数为0.5安.求:
定值电阻R1两端电压U1;____整个电路消耗的电功率;____在电路空缺处填入一个电压表及两个电键S1、S2, 在确保电路中各元件均正常工作的情况下,试通过改变电键状态和移动滑动变阻器的滑片P,在确保电压表有示数的情况下,使电压表示数变化量达到最大(电压表量程可以更换).请通过计算说明电压表应接在_______之间(选填“AB”、“BC”、“BD”),并求出电压表示数变化量最大值△U________.
27.肥胖可能会引发许多慢行疾病,某人用如图所示的健身拉力器进行减肥锻炼,配重由若干金属块(每块质量为10kg)组成,锻炼时可以根据自己的实际选择配重的金属块数量.(杆重、绳重、摩擦均不计,g取10N/Kg)
拉力器上的滑轮均属于________(选填“定”或“动”)滑轮. 若该人的质量为85kg,他一次最多能拉起________块金属块. 当他选择6块金属块时,把拉杆向下拉动0.5米,若累积拉动100次,拉力共做了多少功______?假设脂肪氧化释放的能量10%用于拉力做功,则相当于消耗多少克脂肪______?(已知1克脂肪在体内完全氧化约释放37.5千焦的能量).
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、A
【解析】
A.液体很难被压缩,说明分子间有斥力,故A正确;
B.用手捏海绵,海绵的体积缩小了,说明力可以改变物体的形状,不能说明分子间有空隙,故B错误;
C.尘土飞扬是固体小颗粒的运动,属于机械运动,不是分子的运动,故C错误;
D.扩散现象能在固体中发生,比如长时间紧挨在一起的金板和铅板,金中有铅,铅中有金,故D错误.
2、C
【解析】
A.由图知,R与变阻器串联,电压表测R两端电压,电流表测电路中电流,当定值电阻最大R=20Ω,当电压预设值最小为1.5V时,电路中电流最小:
I最小=IR==0.075A,
由串联电路特点和欧姆定律可得,此时变阻器接入电路中的电阻最大:
R滑最大= = = =60Ω>20Ω,
所以此预设电压值不正确,即A错误;
B.当定值电阻最大R=20Ω,当电压预设值最小为1V时,电路中电流最小:
I最小=IR==0.05A,
由串联电路特点和欧姆定律可得,此时变阻器接入电路中的电阻最大:
R滑最大== ==100Ω>20Ω,
所以此预设电压值不正确,即B错误;
C.电压预设值越大,电路中电流越大,变阻器两端电压越小,由欧姆定律可知,变阻器连入阻值越小,滑动变阻器阻值调节范围越小.故C正确;
D.实验电压预设值为2V时,当R=20Ω时,变阻器需连入阻值最大,此时电路中电流
I==0.01A,
此时变阻器连入电路的阻值:
R==400Ω,
故D错误;
故应选C.
3、B
【解析】
冰在熔化过程中,吸收热量,而温度保持不变,但内能在增加,比热容是物质的一种特性,不会改变.
解决此类问题要知道熔化过程的特点,本题相对比较简单,属于基础题.
4、B
【解析】
A. 沸点与气压有关,气压减小或升高时,水的沸点也会低于或者高于100℃,故A正确;
B. -10℃的冰块放在0℃的水中,冰块吸热,温度最高可以升高到0℃,但不能再继续吸热,所以冰块不会熔化,故B错误;
C. 沸腾最明显的特点是:温度达到沸点,继续吸热,温度不会再升高,故C正确;
D. 寒冷的冬天,冰能够升华直接变为水蒸气,所以冰冻的衣服会变干,故D正确。
故选B。
5、D
【解析】
A、中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm,初中物理课本宽度与此差不多,在18cm左右,故A错误;
B、空气的密度在1.29kg/m3左右。教室的长、宽、高分别在9m、8m、3.5m左右,教室中空气的质量在m=ρV=1.29kg/m3×9m×8m×3.5m=325.08kg左右,故B错误;
C、唐山夏季最高气温约为35℃,故C错误;
D、正常情况下,人的心脏1min跳动的次数在75次左右,跳动一次的时间接近0.8s,故D正确。
6、A
【解析】
A、同一地点的大气压与天气、温度等因素有关,所以同一地点大气压也是变化的,故A错误,符合题意;
B、青藏高原海拔高度高,气压低,水的沸点随气压的降低而降低,做不熟饭,为了使水的沸点升高,所以煮饭要用高压锅,故B正确,不符合题意;
C、连通器是上端开口,下端相通的容器,当连通器里装同种液体且液体在不流动时液面总是相平的,三峡船闸通行轮船就是利用了连通器原理,故C正确,不符合题意;
D、因为液体(坝里的水)的压强随深度增大而增大,底部的坝受到的压强较大,所以水电站大坝筑成上窄下宽,故D正确,不符合题意。
7、D
【解析】
解(1)当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1电阻变大,计数器会计数一次,信号处理系统记录的是AB间每一时刻的电压(AB间的电压即R2两端的电压),因为R1、R2串联,根据串联电路的分压原理可知,此时R2两端的电压较低,所以应该是AB两端电压为2V时,跳绳自动计数器会计数一次,故A错误;因为电源电压12V,所以此时R1两端电压是12V-2V=10V,根据串联电路电流处处相等:,解得R1=5R2,故B错误;由乙图可以看出,当没有挡住射向R1的激光, U2'=UAB'=6V,由串联电路的分压原理可知此时两电阻相等,故C错误;且R1=5R1',即绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍,故D正确.故选D.
点睛:由电路图知,两电阻串联,AB间电压为R2两端电压.由题知,射向R1的激光被挡时它的电阻变化,由串联电路分压原理,结合图象分析射向R1的激光被挡和没挡时AB间电压以及两电阻的大小关系从而解题.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、阿基米德 1021 不可行
【解析】
希腊物理学家阿基米德有一句豪言壮语,即“给我一根杠杆和一个支点,我就能撬动地球”;由图知道,此时杠杆支点左侧地球对杠杆的压力等于地球自身重力,此压力的力臂长1m,由杠杆平衡条件知道:6×1024 kg×10N/kg×1m=600N×(L-1m),解得L=1023 m,设s为人通过的路程,由数学的相似三角形知道,,即s=1021 m,所以他要在长臂一端向下压1021 m,由此判断他的想法不可行.
9、同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引 B到A
【解析】
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故负电荷向正极B移动,正电荷向负极A移动;把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,负电荷的定向移动方向与电流方向移动方向相反,把A.B碳棒插入盐水,A.B都连接电源后,盐水中负电荷向B移动,可见盐水中电流方向是B流向A。
10、不能 从云端到避雷针
【解析】
(1)雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,迎着月光走时,射到水平面上的月光,发生镜面反射,反射光线射入眼睛,看到地上发亮的是积水,所以发亮的地方不能踩;
(2)当带正电云层靠近建筑物时,由于云层带正电,缺少电子,避雷针中的自由电子会从大地到云层,逐渐中和云层中的电荷,从而避免建筑物遭受雷击,电流的方向与电子的定向移动方向相反,故电流的方向是从云层到避雷针.
11、粗糙程度 扩散现象 电磁感应现象 小磁针放入磁场,小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同
【解析】
图①中物体的压力不变,接触面分别是木板表面和毛巾表面,因此研究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系;图②中把中间的玻璃片拿掉后,二氧化氮分子会扩散到上边的广口瓶中,可验证扩散现象;图③中动圈式话筒工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器,由此可知其工作原理是:电磁感应现象;图④中探究通电螺线管外部磁场方向的实验中还需要借助一只小磁针,是因为小磁针放入磁场,小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同,所以实验中使用小磁针是为了指示磁场方向,从而判断该点的磁场方向。
12、内 做功
【解析】
生活中常用的热水瓶注入一定量的热水(不满)后,立即盖上软木塞,软木塞会跳起来.这一过程中瓶内气体的内能转化为软木塞的机械能.汽油机的做功冲程也发生同样的能量转化.
13、信息 响度
【解析】
利用超声波给金属工件探伤是利用声波传递信息;进行防空警报演练时,为了使警报声传的更远,应该提高警报声的响度.
本题考查声音可以传递信息,也可以传递能量;响度与物体振幅有关,振幅越大,响度越大,距离发声体越远,声波的振幅越小,响度越小.
14、0.3A 27J 30Ω
【解析】
10s内通过该导体的电流是: ,由欧姆定律知道,导体的电阻是:,这段时间内电流做的功是:W=UIt=UQ=9V×3C=27J;电阻是导体的属性,导体的电阻与材料、长度以及横截面积有关,与导体两端电压以及通过的电流无关,所以,当导体两端电压改变为6伏时,其电阻仍为30Ω.
三、作图题(共7分)
15、略
【解析】
物体在水中悬浮,浮力等于重力,两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反.所以从物体的重心分别沿竖直方向向上和向下画带箭头的线段,并标上浮力F和重力G,示意图如下:
16、
【解析】
反向延长力F的作用线,过支点O点作力F作用线的垂线L即为F的力臂,如下图所示:
17、
【解析】
解答:已知小磁针右端为N极,由磁极间的相互作用规律可知,通电螺线管的左端为S极,右端为N极,由电流表的接线柱可知,电流从螺线管的右端流入,即电源右端为正极,根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向N极,则线圈的绕法如图所示
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、左 < C
【解析】
用手挤压橡皮膜时,手对橡皮膜有压强,此压强被空气传递给U形管左侧的液柱,所以左侧液柱下降,右侧液柱上升,形成高度差;
(1)在乙图中,压强计的金属盒在两种液体的相同深度,但在b液体中U形管液面高度差更大,说明受到的压强更大。由公式ρ液=可以看出:ρa<ρb;
(2)瓶子中盛有水,密度一定,由图可知A、B、C三点,C点水的深度最大,用手挤压瓶子时,C点压强最大,所以水喷射距离最大的是C孔。
19、4ρgπr3/3 大于
【解析】
(1)雨滴的体积: ,其质量: ,故重力: ;
(2)雨滴接近地面时可看做匀速直线运动,故f=G,因为 ,,所以得到: ,化简得, ,又因为k、ρ、g均为定值,所以r越大,速度越大,即在接近地面时,大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度。
20、10 凸 右 放大 投影仪 下
【解析】
(1)由图可知,此时u=v=20cm=2f,所以透镜焦距为10cm;
(2)保持透镜和光屏的位置不动,把蜡烛放在刻度尺的15cm处,像将向右移动,要仍能在光屏上承接到蜡烛清晰的像,就要使光线提前会聚,所以可在蜡烛和凸透镜间合适位置添加一个焦距适当的凸透镜。若不添加透镜,由于物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,适当移动光屏可承接到一个倒立的、放大的实像;生活中的投影仪就是利用这个原理制成的。
(3)在实验中,蜡烛因燃烧变短,要使像仍能够成在光屏的中央,根据过光心的光心不改变方向,因此应将凸透镜向下调整。
21、0-0.6A 右 电阻断路 5 甲 乙
【解析】
(1)电源电压为3V,待测电阻的阻值约为6Ω,由欧姆定律,电路中的最大电流约为:=0.5A,在实验中,电流表应该选择的合适量程是0-0.6A;
(2)变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联,电压表与电阻并联,电流表与电阻串联,如下图所示:
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大处的右端;
(4)线路正确后,闭合开关时,若发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终为电源电压,电流表的示数几乎为零,电路故障的原因可能是电阻断路;
(5)排除故障后继续实验,某次测量的电压表和电流表的示数如图所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压为1.5V,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.3A,由欧姆定律,此时测量的待测电阻R==5Ω;
(6)甲图中电流表测量是准确的,电压表测电阻与电流表的电压,根据并联电路电压的规律,电压表测量的电压偏大,由欧姆定律R=可知,测量的电阻偏大;
乙图中,电压表测量的电压是准确的,电阻与电压表并联,根据并联电路电流的规律,电流表示数大于R的实际电流,由欧姆定律R=可知,测量的电阻偏小。
22、9 低于 不变 水蒸气 机械
【解析】
(1)由图可知:水温度升高到99℃时,不断吸收热量,温度保持99℃不变,此时水进行沸腾,所以水的沸点是99℃.1标准大气压下水的沸点是100℃,现在水的沸点是99℃,因为气压越高,沸点越高,所以此时大气压小于1标准大气压。
(2)由图象中数据知,水在沸腾过程中温度保持不变,但要不断吸热;
(3)蒸汽机是利用水蒸气在气缸内推动活塞做功,将水蒸气的内能转化为活塞的机械能。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、⑴9×103m;⑵8×103N;⑶1.6×105Pa;⑷ 1.4×106J.
【解析】
(1)由v=s/t得s=vt,所以小明家距离学校的路程:s=vt=15m/s×10×60s=9×103m;
(1)这辆汽车的总重力:G=mg=800kg×10N/kg=8×103N;
(3)这辆汽车对地面的压强:P=F/S=G/S=(8×103N)/0.05m1=1.6×105Pa;
(4)此过程中电动机做功:W=Pt=4×103W×10×60s=1.4×106J;
答:
(1)小明家距离学校的路程是9×103m.
(1)这辆汽车的总重力是8×103N.
(3)这辆汽车对地面的压强是1.6×105Pa.
(4)此过程中电动机做功1.4×106J.
24、(1)3×103Pa(2)3.5×103Pa(3)0.75×103kg/m3(4)12N
【解析】
(1)①利用计算水对槽底部的压强;②玻璃槽对水平台面的压力等于玻璃槽与水的重力之和,水的重力利用 和可求,然后利用计算玻璃槽对水平台面的压强;(2)物体漂浮,则浮力等于重力,根据和可列出等式,求解该物块的密度;(3)根据力的平衡可知,力F的大小等于物块增大的浮力.据此计算F的大小.
【详解】
解答:(1)水对槽底部的压强:;水的体积:,根据和可得,水的重力:,玻璃槽对水平台面的压力:,玻璃槽对水平台面的压强:;
(2)正方体物块轻轻放入水中,当其静止时,处于漂浮状态,所以=,根据和可得:,代入数值可得:,解得:;
(3)根据力的平衡可知,力F的大小等于物块增大的浮力,即:.
答:(1)水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强分别为3×103Pa、3.5×103Pa;
(2)该物块的密度为0.75×103kg/m3;
(3)此时力F的大小为12N.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、(1)(2)600J,(3)500N;(4)90W
【解析】
(1)由题意可知,承担动滑轮的绳子股数:n人在地面上,则拉力向下,故滑轮组的绕线方法如图所示:
。h
(2)重物的重力:Gmg120kg10N/kg1200N,滑轮组对重物所做的功:1200N600J。(3)由于,则小红拉绳子的力:F500N。
(4)小红提升1200N的重物时,拉力是500N,则动滑轮重:()h3h,得出300N.当提升1500N的重物时()h,即(1500N)h3h,得
,则拉力的功率P
.
本题主要是考查滑轮组的特点,及绳子的绕法,利用公式计算滑轮组对重物所做的功和拉力的功率。
26、①定值电阻R1两端电压为4V;
②整个电路消耗的电功率为6W;
③AB;电压表示数变化量最大值为10V.
【解析】
试题分析:①知道电路中的电流和R1的阻值,根据欧姆定律求出定值电阻R1两端电压;
②知道电源的电压和电流,根据P=UI求出整个电路消耗的电功率;
③根据电流表的量程确定电路中的最大电流,根据欧姆定律求出R1两端的最大电压,根据串联电路的电压特点求出R2两端的最小电压,根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流,利用欧姆定律求出R1两端的最小电压,通过开关的闭合、断开都可以使两电阻两端的电压达到最大12V,比较两电阻两端的最小电压确定电压表的位置,然后得出答案.
解:①由I=可得,定值电阻R1两端电压:
U1=I1R1=0.5A×8Ω=4V;
②整个电路消耗的电功率:
P=UI1=12V×0.5A=6W;
③电流表的量程为0~0.6A,则电路中的最大电流为0.6A,
此时R1两端的电压最大:
U1大=I大R1=0.6A×8Ω=4.8V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的最小电压:
U2小=U﹣U1大=12V﹣4.8V=7.2V,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的最小电流:
I小===0.25A,
R1两端的最小电压:
U1小=I小R1=0.25A×8Ω=2V,
因通过改变电键状态均可以使电压表的示数达到最大12V,且R1、R2两端的最小电压分别为2V、7.2V,
所以,电压表并联在AB两端时,电压表示数的变化量达到最大,
最大为△U=U﹣U1小=12V﹣2V=10V.
答:①定值电阻R1两端电压为4V;
②整个电路消耗的电功率为6W;
③AB;电压表示数变化量最大值为10V.
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,会利用题干所给的条件确定电压表的位置是关键.
27、定 8 3×104J 8g
【解析】
试题分析:(1)滑轮的轴不随物体移动的滑轮是定滑轮,特点是改变力的方向,不省力.
(1)定滑轮不省力能改变力的方向,他的体重是850N,因此,他只能最大提起850N的物体.由于一个金属块质量为10kg,他只能最多提起8个金属块.
(2)6块金属块重力为600N,所以拉力F=600N,拉力方向移动s=0.5m,累计拉动100次,
做功W=Fs=600N×0.5m×100=3×104J
【考点定位】滑轮 功
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