资源描述
2026届浙江省杭州市富阳区城区初三第一次统一练习物理试题
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、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中.当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示.则
A.甲杯底部所受的液体压力较大
B.乙杯底部所受的液体压强较大
C.鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
D.鸡蛋在乙杯中受到液体的浮力较大
2.如图,小轶用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有运动,下列说法正确的是( )
A.箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对相互作用力
B.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力
D.箱子所受的推力与地面对箱子的摩擦力是一对平衡力
3.如图,工人要将一块重900N的建材运到10m高处,装置中每个滑轮重100N,建材上升的速度是0.8m/s。在施工过程中,下列说法正确的是( )
A.工人的拉力为500N B.工人拉绳的速度为2.4m/s
C.工人做功的功率为400W D.工人做功的机械效率小于90%
4.下列现象中,不能体现“分子在不停地做无规则运动”的是
A.花香满园 B.尘土飞扬
C.樟脑丸变小 D.糖在水中溶解
5.关于家庭安全用电,下列说法中不正确的是 ( )
A.一且发生触电事故,应先切断电源再进行抢救
B.使用试电笔时,手绝对不能接触笔尾金属体
C.电脑、电视机等用电器长时间待机,应切断电源
D.同时使用大功率用电器前,必须先考虑电能表、保险丝等的承受能力
6.如图 为杂技表演中独轮车和人静止在地面的情景,下列分析正确的是
A.人受到的重力与人对独轮车的压力是一对相互作用力
B.人受到的重力与人对独轮车的压力是一对平衡力
C.人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力是一对平衡力
D.人受到的重力与独轮车对人的支持力是一对平衡力
7.夏季,人们漫步浑河边,微风吹过,分外凉爽。每当夜幕降临,太阳能路灯亮起,美丽的大桥倒映水中,如图所示。下列说法中正确的是
A.桥在水中成的是等大的实像
B.风加快人体汗液蒸发,蒸发吸热,人感觉凉爽
C.太阳能是不可再生能源
D.路灯同时亮、同时熄灭,所以路灯是串联的
8.下列关于热机效率的说法中,正确的是
A.热机的功率越大,效率越高
B.热机做的有用功越多,效率就越高
C.减少热机的各种热损失,保持良好的润滑,能提高热机效率
D.增加热机的工作时间,能提高热机效率
9.如图所示实验或事例,属于内能转化为机械能的是
A.由滑梯滑下臀部会有灼热感
B.搓手取暖
C.钻木取火
D.水蒸气将木塞冲出
10.热机的广泛使用已成为一个国家工业化程度的标志,人类的现代生活已越来越离不开各种热机,热机从根本上改变着我们的世界.下列相关说法正确的是
A.热机是把机械能转变为内能的装置
B.四冲程内燃机的一个工作循环对外做功1次
C.使用热值大的燃料可提高热机效率
D.采取有效的措施可以使热机效率达到100%
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11.如图所示电路,电源电压不变,小灯泡标有“1V 3W“字样,闭合开关后,当滑片P移至某一位置时,小灯泡恰好正常发光,此时滑动变阻器消耗的功率为P1;当滑片P移至某一端点时,电流表示数为0.3A,电压表示数变化了3V,此时滑动变阻器消耗的功率为P2,且P1:P2=5:1.下列判断正确的是
A.电源电压是9V
B.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
C.电路允许消耗的最大功率为0.1W
D.滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中,小灯泡消耗的功率变化了1.92W
12.如图,在盛水杯子的杯口盖上明信片,将一枚鸡蛋放在明信片上.用手指将明信片弹飞,鸡蛋掉入水中.下列分析正确的是
A.明信片被弹飞前,鸡蛋对明信片的压力和明信片对鸡蛋的支持力相互平衡
B.明信片被弹飞,说明力能改变物体的运动状态
C.明信片被弹飞时,鸡蛋没有随明信片一起飞出去是由于鸡蛋具有惯性
D.明信片被弹飞后,鸡蛋掉入水中是由于受到重力
13.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V,闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示则下列说法正确的有
A.小灯泡的额定功率为24W
B.电源电压为24V
C.滑动变阻器的最大阻值为9Ω
D.小灯泡的最小功率为1.5W
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14.如图所示为水位测量仪的示意图.A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45°角,方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化.
A点与光屏在水中所成的像是__像(选填“虚”或“实”);A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A′之间的距离为__m; 若光斑B向右移动了1m,说明水位_______(选填“上升” 或“下降”)了_____m.
15.我国刑法规定,驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任.小阳设计一个酒精浓度检测电路,如图所示,R为气敏电阻,其阻值与酒精气体浓度成反比,R0为定值电阻,电源电压恒定不变.则当R周围酒精气体浓度增大时,电路消耗的总功率_____,电压表与电流表示数的比值_____.(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
16.在如图1所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表的指针如图2所示,R2两端电压为______V,R1:R2=______,当开关S断开,甲、乙均为电流表时,甲、乙两表示数之比为______.
17.中国的历史有多长,中国的茶就有多香.请完成下列关于茶文化中的物理知识.
(1)绿茶看起来是绿的,是因为茶叶________(选填“反射”或“吸收”)绿光;
(2)制茶时,通过加热使新鲜茶叶中的水份快速________(填“物态变化”),这便是“杀青”;
(3)突然转动茶杯时,发现水中央的茶叶没动,这是由于茶叶具有________.
18.如图所示的电路,电源电压保持6V不变,闭合开关后,电流表A1的示数为0.3A,A的示数是0.5A,电阻R1的阻值是__Ω,电阻R2消耗的电功率是____W.
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19.为推进治污减霾,打好蓝天保卫战,我市目前已经上线使用M100纯甲醇作为车用燃料的新型出租汽车(如图所示)。若该车和车内乘客的总质量为2500kg,车轮与地面的总接触面积为0.05m2。当该车在水平路面上以20m/s的速度匀速行驶时,它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍,(已知M100纯甲醇的热值为2×107J/kg,密度约为0.8×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)该出租车载着乘客静止时对地面的压强
(2)该车以20m/s的速度匀速行驶时的功率
(3)如果这款出租车以20m/s的速度匀速行驶,百公里耗油10L,发动机效率是多少?
20.养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器,采用新型电加热材料,通电后产生热量把壶内的水加热。下图是某款养生壶及其铭牌上的信息,求:
型号
CH﹣M16
额定电压
220V
频 率
50Hz
额定功率
1210W
容 量
1.5L
(1)养生壶中1L的水从20℃升高到85℃需要吸收多少热量?正常工作时,养生壶加热效率为91%,将(1)中的水加热需要多长时间?用电高峰期,养生壶将1L的水从20℃加热到85℃,实际用时363s,则实际电压是多少。(设养生壶的电阻和加热效率不变)。
21.小明用如图所示的滑轮组,在10s内将质量为60kg的物体A匀速提升了2m,绳子自由端所用的拉力为200N,不计绳重与摩擦(g=10N/kg),试求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)小明做功的功率;
(3)若提升100kg的物体到相同高度,该滑轮组的机械效率.
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22.根据平面镜的成像特点,作出物体AB在平面镜MN中的像.
23.如图所示,请将螺线管、滑动变阻器接入电路中,使开关闭合后,螺线管与条形磁铁相互排斥,滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力变大.
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24.汽车里的防冻液是由不易蒸发、密度为1.11g/cm3的乙二醇和纯净水混合而成,含水量不同,其沸点和凝固点都会发生改变,对此小明选用不同含水量的防冻液进行了实验探究,并记录实验数据如下表。
含水量W/%
50
40
30
20
10
5
防冻液沸点t/℃
106
107
110
120
142
160
防冻液凝固点t/℃
﹣35
﹣30
﹣25
﹣20
﹣15
﹣10
(1)根据表中的数据在图中作出防冻液的沸点t和含水量W的关系图象
(________)
(2)通过表中的数据,请分析东北地区比海南地区防冻液的含水量要_____(选填“多”或“少”),理由是:_____
25.小余和小乐按照课本要求探究并联电路中电流的关系,他们设计的电路如图所示。
(1)在连接电路的过程中,开关应该_____
(2)在实验中,小余试触时电流表的指针偏转情况如图所示,根据你的分析,你认为原因可能是_____
(3)在实验过程中他们连接了如图所示的电路闭合开关后,观察到灯L2_____(选填“发光”或“不发光”):通过分析电路连接情况,该电路存在的问题是:_____(写出一条即可)。
(4)请在如图上只改动一根导线,符合L1、L2并联,电流表A1测干路电流,A2测灯L2的电流,开关控制所有用电器。
(_____)
(5)他们连好电路后把电流表分别接入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流,见下表:
实验次数
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
1
0.10
0.12
0.22
他们下一步应该做的是_____。
A、整理器材,结束实验
B、改变电流表的量程或换电流表再测几次
C、换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值,这样做的目的是:_____。
通过对上面数据的分析,可以得出的结论是:_____。
26.图甲是“探究通电螺线管外围的磁场分布”的实验装置.
(1)为了使通电螺线管的磁场______,可以在螺线管中插入一根铁棒.
(2)闭合开关,小磁针A静止后的指向如图甲所示,小磁针的左端为______极.在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针后,我们会发观通电螺线管外部的磁场与______磁体的磁场相似.
(3)如图乙所示的小制作中,装置A中有磁铁和可转动的线圈,当有风吹向风扇时扇叶转动,引起灯泡发光,装置A的工作原理是______.
参考答案
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1、B
【解析】
A.由于两杯完全相同,所以F甲小于F乙,A错误;
B.甲杯中的V排大,所以ρ液小,根据p=ρ液gh,深度相同,甲液体的密度小于乙液体的密度,所以p甲小于p乙.B正确;
C.根据浮力的公式F浮=ρ液gV排,在浮力相同时,排开液体的质量也相同,C错误;
D.因为鸡蛋在甲、乙两杯中处于悬浮和漂浮状态,所以,浮力都等于自身的重力,是相等的,D错误.
2、D
【解析】
A.箱子所受的重力与箱子对地面的压力方向相同,不是一对相互作用力,故A错误;
B.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是作用在同一个物体上的两个力,不是一对相互作用力,故B错误;
C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是作用在不同物体上的两个力,不一对平衡力,故C错误;
D.箱子所受的推力与地面对箱子的摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故D正确。
3、D
【解析】
由两根绳子承担物重,动滑轮和建材总重为1000N,由于有摩擦和绳子自身的重量,所以工人的拉力应大于500N,故A错;工人拉绳的速度应是物体上升速度的2倍为1.6m/s,故B错;若部考虑绳重和摩擦,工人做功的功率为P=Fv绳=500N×1.6m/s=800W,由于有摩擦和绳子自身的重量,所以工人做功的功率应大于800W,故C错;对物体做的有用功为W有=Gh=900N×10m=9000J,而拉力做的总功应大于1000J,所以工人做功的机械效率小于90%,故D正确;应选D.
4、B
【解析】
A.花香满园,是因为花香中的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到花香,能表明分子在不停地做无规则运动,故A不符合题意;
B.尘土飞扬不是扩散现象,是宏观物体的机械运动,不能说明分子在不停地做无规则运动,故B符合题意;
C.衣柜里的樟脑丸过一段时间变小了,是扩散现象的结果,能表明分子在不停地做无规则运动,故C不符合题意;
D.糖在水中溶解是扩散现象的结果,能表明分子在不停地做无规则运动,故D不符合题意.
5、B
【解析】
A. 发现有人触电时,千万不能用手将触电人拉开,会使救人者触电,应立即切断电源或用绝缘棒将导线挑开,使接触者尽快脱离电源,故A正确不符合题意.
B. 使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,当氖管发光,表明检测的是火线,故错误B符合题意.
C. 电脑、电视机等用电器在待机时会消耗电能,为了节约电能,用电器长时间待机时要切断电源,故C正确不符合题意.
D. 电能表和保险丝都有允许通过的最大电流,而造成家庭电路电流过大的原因有两个:一是总功率过大;二是短路,所以同时使用大功率用电器前,必须先考虑电能表、保险丝等的承受能力故,故D正确不符合题意.
6、D
【解析】
杂技表演独轮车在某一时刻停止在地面,处于平衡状态.
AB.人受到的重力与人对独轮车的压力作用在两个物体上,方向相同,所以既不是一对平衡力,也不是一对相互作用力,故AB错误.
C.人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力.故C错误.
D.人受到的重力与独轮车对人的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在同一个物体上,是一对平衡力,故D正确.
答案为D.
点睛:平衡力与相互作用力的区别在于:平衡力是作用在同一个物体上的两个力,相互作用力是作用在两个物体上的力.
7、B
【解析】试题分析:水面平静如镜,桥在水中成的像属于平面镜成像,是等大的虚像,故A错误;风加快人体汗液蒸发,蒸发吸热,人感觉凉爽,故B正确;太阳能是可再生能源,故C错误;因为路灯可以独立工作,互不影响,虽然同时亮、同时熄灭,但路灯的连接方式是并联,故D错误;故应选B。
考点:平面镜成像的特点 蒸发吸热 太阳能 电路的连接方式
8、C
【解析】
热机的功率越大,表示做功越快,与效率无关,故A错误;
热机做的有用功占燃料完全燃烧放出热量的比例越大,热机的效率越高,热机效率与热机做的有用功无关,故B错误;
使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率,故C正确;
增加热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率,故D错误;
故选C。
9、D
【解析】
A.由滑梯滑下臀部会有灼热感,是摩擦做功,机械能转化为内能,不合题意;
B.搓手取暖是摩擦做功,机械能转化为内能,不合题意.
C.钻木取火是摩擦做功,机械能转化为内能,不合题意;
D.水蒸气将木塞冲出,是气体对外做功,将内能转化为机械能,符合题意;
10、B
【解析】
A.热机是利用内能来工作的机器,其中能量的转化是将内能转化为机械能的机械.故A不符合题意。
B.四冲程内燃机的一个工作循环对外做功1次.故B符合题意。
C.燃料的热值是燃料的特性,燃料的热值大,只能说明完全燃烧1kg的燃料放出的热量多,而热机的效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,采用使用热值大的燃料,并不能提高热机的效率.故C不符合题意。
D.热机工作时,总要克服摩擦做功、总有部分能量散失到空中,用来做有用功的能量一定小于燃料完全燃烧产生的能量,所以热机效率一定小于1.故D不符合题意。
故选B。
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11、AB
【解析】
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
AB.设电源电压为U,当滑片P移至某位置时,小灯泡恰好正常发光,且串联电路中电流处处相等,由P=UI可得,此时电路中的电流为:I=IL===0.5A,滑动变阻器消耗的功率为:P1=(U-UL)I=(U-1V)×0.5A-------①;当滑片P移至某一端点时,电流表示数为0.3A,电流表示数减小,说明变阻器接入的电阻变大,此时滑片在最大阻值处,变阻器接入的电阻变大,由串联分压规律可知,变阻器分得的电压变大,所以,电压表示数变化了3V即增大了3V,此时滑动变阻器两端的电压为:U滑=U-1V+3V=U-3V,此时滑动变阻器消耗的功率为:P2=U滑I′=(U-3V)×0.3A------②;已知P1:P2=5:1----③;联立①②③解得,电源电压U=9V;则滑动变阻器的最大阻值为:R滑大====20Ω,故A正确,B正确;
C.灯泡的额定电流为0.5A,则电路中的最大电流为0.5A,电路允许消耗的最大功率:P大=UI大=9V×0.5A=4.5W,故C错误;
D.由题意可知,小灯泡恰好正常发光,此时滑动变阻器消耗的功率为P1,则此时灯泡消耗的功率PL=P额=3W,滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中,电压表示数变化了3V即增大了3V,由串联电路的电压规律可得,灯泡两端的电压减小了3V,则此时灯泡两端的电压U′L=1V-3V=3V,此时灯泡消耗的电功率:P′L=U′LI′=3V×0.3A=0.9W,则灯泡消耗的功率变化了:,△P=PL-P′L=3W-0.9W=2.1W,故D错误.
12、BCD
【解析】
A、鸡蛋对明信片的压力和明信片对鸡蛋的支持力大小相等、方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,因此二力是相互作用力,故A错误;
B、明信片由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;
C、明信片被弹飞前,鸡蛋静止在明信片上,明信片被弹飞时,鸡蛋由于惯性,还要保持原来的静止状态,所以鸡蛋没有随明信片一起飞出去,故C正确;
D、明信片被弹飞后,鸡蛋由于受到重力的作用,会落入杯中,故D正确.
故选BCD.
13、AC
【解析】
由电路图知道,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,此时由图象知道,当电路中的电流是I=2A时,电源的电压是:U=UL=12V,故B错误;
故小灯泡的额定功率是:P大=UI=12V×2A=24W,故A正确;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电路的总功率最小,由图象知道,灯泡两端的电压是UL′=3V,电路中的电流是I′=1A,此时小灯泡的最小功率是:PL小=UL′I′=3V×1A=3W,故D错误;
由于串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压是:UR=U﹣UL′=12V﹣3V=9V,滑动变阻器的最大阻值是:R==9Ω,故C正确。
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14、虚 6 下降 0.5
【解析】
(1)A点与光屏在水中所成的像是平面镜成像.平面镜成像的原理:物体射到平面镜上的光,经平面镜反射后的反射光线是发散的,这些光线的反向延长线相交而成的点,就是我们看到的像,不是由实际光线会聚而成的,不能呈现在光屏上,故称为虚像;
(2)平面镜成的是正立等大的虚像,像和物关于镜面对称.A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A′之间的距离为物与平面镜距离的二倍为6m;
(3)若光斑B向右移动了1m,说明光延后反射,水位下降.由于从A点发出的一束与水平面成45°角,则入射角为45°,由等边直角三角形可知,水位下降0.5m。
15、变大 不变
【解析】
由电路图可知,定值电阻R0与传感器的电阻R串联,电压表测量定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流;根据气敏电阻阻值和酒精浓度的关系可知酒精浓度变化时R阻值的变化,根据欧姆定律可得电路中电流的变化,根据P=UI可知电路消耗总功率的变化;再根据欧姆定律结合定值电阻R0的阻值判断两电表示数比值的变化.
【详解】
由题意可知,气敏电阻阻值随酒精浓度的增大而变小,酒精气体浓度增大,R的阻值减小,电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知电路中的电流变大,根据P=UI可知电路消耗的总功率变大;电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R0的大小,无论是酒精浓度增大还是减小,电压表与电流表示数的比值始终不变.
16、6 1:3 1:4
【解析】
电压表自身电阻非常大,识别电路时可以看作断路.由电路图可知,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲测串联的总电压,乙测R2两端电压,根据串联电路的电压特点可得甲电压表的量程是0-15V,从图甲中得到甲电压表的示数是8V,乙电压表的量程是0-3V,从图乙中得到乙电压表的示数是2V,R2两端电压U2=U-U1=8V-2V=6V;串联电路中各处的电流相等,两个电阻的阻值之比;
当开关S断开,甲、乙为电流表时,两电阻并联,甲测通过R2的电流,乙测干路电流,两表示数之比.
17、反射 汽化 惯性
【解析】
(1)由于茶叶能够反射绿光,所以绿茶看起来是绿的;
(2)通过加热使新鲜茶叶中的水温度升高,快速汽化,这便是制茶中的“杀青”;
(3)突然转动茶杯时,水中央的茶叶没动,因为茶叶具有惯性,要保持原来的静止状态.
18、20 1.2
【解析】
由电路图可知,两电阻并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流.
电阻R1的阻值:
R1===20Ω
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−I1=0.5A−0.3A=0.2A;
电阻R2消耗的电功率:
P2=UI2=6V0.2A=1.2W
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19、(1)5×105Pa;(2)104W; (3)31.25%
【解析】
(1)该出租车静止时对地面的压力是:F=G=mg=2500kg×10N/kg=2.5×104 N,对地面的压强: =5×105 Pa;
(2)出租车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,汽车受到的牵引力是:F′=f=0.02G=0.02×2.5×104 N=500N,该车以20m/s的速度匀速行驶时的功率: =500N×20m/s=104 W
(3)这款出租车以20m/s的速度匀速行驶100km时,牵引力做的功是:W=F′s=500N×100×103 m=5×107 J,百公里耗油(甲醇)10L,由 知道,甲醇的质量是:m′=ρV=0.8×103 kg/m3 ×10×10-3 m3 =8kg,甲醇完全燃烧释放的热量是:Q放=m′q=8kg×2×107 J/kg=1.6×108 J,发动机的效率是:
20、(1)2.73×105J;(2)248s;(3)182V。
【解析】
(1)由ρ=得,水的质量m=ρV=1×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg,
水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(85℃﹣20℃)=2.73×105J;
(2)由η=可得,养生壶消耗的电能:
W===3×105J,
由P=可得,养生壶工作时间:
t==≈248s;
(3)由P=可得,养生壶正常工作时的电阻:
R===40Ω;
在用电高峰时,养生壶仍然将1L水从20℃加热到85℃,且加热效率不变,所以养生壶消耗的电能不变,仍然为3×105J,
根据W=t可知,养生壶的实际电压:
U实==≈182V。
21、(1)75%(2)160W(3)83.3%
【解析】
(1)物体所受重力,
由图知n=4,拉力端移动距离: ,
总功: ,
有用功:,
滑轮组的机械效率:;
(2)小明做功的功率:;
(3)不计绳重和摩擦,绳端的拉力,
动滑轮重力:,
100kg的物体的重力: ,
不计绳重和摩擦,此时绳端的拉力:,
因为,
所以此时滑轮组的机械效率:.
答:(1)滑轮组的机械效率为75%;
(2)小明做功的功率为160W;
(3)若提升100kg的物体到相同高度,该滑轮组的机械效率为83.3%.
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22、
【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:
平面镜成像的特点是:像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换,即像物关于平面镜对称,利用这一对称性作出AB的像.
23、如图
【解析】
开关闭合后,螺线管与条形磁铁相互排斥,应使电磁铁左侧是S极,由安培定则可知:螺线管中电流方向向下;滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力变大,即此时电路中电流变大,滑动变阻器连入电路的阻值变小,可得出需使滑动变阻器右侧下接线柱连入电路.
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24、 多 东北地区比海南地区温度低,防冻液的凝固点要低
【解析】
(1)用描点法画出防冻液的沸点t和含水量W的关系图象,如下图:
;
(2)由表中数据可以得出,防冻液的含水量越高,凝固点和沸点越低,东北地区比海南地区温度低,防冻液的含水量要多。
25、断开 电流表正负接线柱接反了 不发光 A2、L2被短路 C 得出普遍性的规律 并联电路中干路电流等于各支路电流之和
【解析】
(1)为保护电路,在连接电路的过程中,开关要断开;
(2)小余试触时电流表的指针偏转情况如图所示,即电流表指针偏向表盘左侧,说明电流表的正负接线柱接反了;
(3)灯L2与A2串联后与导线并联,故观察到灯L2 不发光;即该电路存在的问题是:A2、L2被短路;
(4)L1、L2并联,电流表A1测干路电流,A1接在干路上,A2测灯L2的电流,A2与灯L2串联,开关控制所有用电器,开关接在干路上,注意电流从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,如下所示;
(5)为避免实验现象的偶然性,得出普遍性的结论,要换用不同规格的灯泡多次测量,所以,下一步应该做的是C;由实验数据可知,并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
26、加强 S 条形 电磁感应
【解析】
(1)通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数及是否有铁芯插入有关,所以为了使通电螺线管的磁场增强,可以在螺线管中插入一根铁棒;
(2)根据图示的线圈绕向可知,螺线管外侧电流的方向是从下到上,利用安培定则可知通电螺线管左侧为N极、右侧为S极;由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,小磁针的左端为S极,右端为N极;通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似,都是具有两个磁性较强的磁极;
(3)装置A中有磁铁和可转动的线圈,当有风吹向风扇时扇叶转动,相当于线圈在磁场中转动切割磁感线,会产生感应电流,引起灯泡发光,其工作原理是电磁感应现象.
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