年黑龙江省齐齐哈尔市中考物理模拟试卷
试题解析
一、单项选择题(每小题3分,共20分。每小题只有一个选项是正确的,请把正确选项的字母填写在题后的括号内)
1.(3分)生活中,人们常常需要进行估测,较强的估测能力是人迅速做出判断的基础。下列估测中( )
A.小明家电冰箱的功率约为W
B.小明同学正常步行时的步幅约为1.5m
C.小明同学身体的平均密度约为1g/cm3
D.小明同学洗澡时适宜的水温约为60℃
解:A、电冰箱的功率在W左右;
B、成年人的步幅约75cm,在60cm=0.6m左右;
C、水的密度是3×kg/m3,人体密度与水的密度差不多,在8×kg/m3=5g/cm3左右。故C符合实际;
D、人的正常体温在37℃左右,在40℃左右。故D不符合实际。
故选:C。
2.(3分)关于声的知识,下列说法正确的是( )
A.真空也能传递声音
B.利用超声波清洗钟表,说明声波可以传递能量
C.在城市道路旁设置隔声板,是为了在声源处减弱噪声
D.通常我们根据音调辨别不同人说话的声音
解:A、声音的传播需要介质。此选项说法错误。
B、利用超声波清洗钟表。该选项说法正确。
C、在教室周围植树;此选项说法错误。
D、不同人声音的音色不同,是因为音色不同的原因。
故选:B。
3.(3分)热现象在一年四季随处可见,下列有关热现象的说法中正确的是( )
A.春天的早晨出现大雾,这是液化现象,液化吸热
B.夏天洒在地上的水一会就干了,这是汽化现象,汽化放热
C.秋天的早晨花草上出现露珠,这是熔化现象,熔化吸热
D.冬天白雪皑皑,雪是凝华现象,凝华放热
解:A、雾是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,液化放热;
B、洒在地上的水一会就干了,这是汽化现象。故B错误;
C、花草上的露珠是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,液化放热;
D、雪是云层中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶。故D正确。
故选:D。
4.(3分)描绘纯美青春的《再别康桥》诗句中蕴含了丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A.“河畔的金柳是夕阳中的新娘”,金柳的影子是光的折射形成的
B.“撑一支长篙向青草更青处漫溯”,长篙在水中的倒影是等大的实像
C.“波光里的艳影在我的心头荡漾”,湖面波光粼粼是光的直线传播形成的
D.“我挥一挥衣袖不带走一片云彩”,看到天上的云彩是由于云彩反射了太阳光
解:A、影子的形成说明光是沿直线传播的,被物体挡住后,就是影子;
B、长篙在水中的倒影属于平面镜成像,不是实像;
C、湖面波光粼粼是光的反射形成的;
D、看到天上的云彩是由于云彩反射了太阳光,就是什么颜色的云彩。
故选:D。
5.(3分)如图所示是同学们在运动场上锻炼的一些场景。请用学过的物理知识分析下列说法正确中是( )
A.甲图中小清踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来,是因为足球没有受到力的作用
B.乙图中百米冲线后同学们没能立即停下来,是因为受到惯性的作用
C.丙图中小云在做引体向上,当他静止不动时,单杠对他竖直向上的拉力和他所受的重力是一对平衡力
D.丁图中小刚正在跳高,当他腾跃到最高点时,惯性最大
解:
A、踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来,是摩擦力改变了足球的运动状态;
B、百米冲线后没有立即停下来,而不能说受到惯性的作用;
C、小云在做引体向上,处于平衡状态,故C正确;
D、惯性大小只跟物体的质量大小有关,其质量不变,故D错误。
故选:C。
6.(3分)下列生产和生活中的杠杆,在正常使用时省距离的是( )
A.
天平B.
瓶起子
C.
钓鱼竿D.
铡刀
解:A、天平测质量时属于等臂杠杆,故A不合题意;
BD、在使用瓶起子,动力臂大于阻力臂,故BD不合题意;
C、用钓鱼竿钓鱼时动力臂小于阻力臂,故C符合题意。
故选:C。
7.(3分)如图所示,某工地用滑轮组将重为N的货物匀速提升6m,所用时间为20s,下列说法错误的是( )
A.M处滑轮的作用是改变力的方向
B.提升货物过程中的有用功是3×J
C.滑轮组的机械效率是56.8%
D.若只增加货物所受的重力,滑轮组的机械效率将增大
解:A、M处滑轮的轴的位置不变,其作用是改变力的方向;
B、提升货物过程中的有用功W有用=Gh=N×6m=3×J,故B正确;
C、由图知n=3,
拉力做的总功W总=Fs=2N×18m=3.96×J,
滑轮组的机械效率:
η=
=
×%≈75.7%;
D、只增加货物所受的重力,额外功不变,滑轮组的机械效率也会随之增大。
故选:C。
8.(3分)为了测定风速的大小,小明设计了四种装置,如图所示。图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连,滑动变阻器R2的滑片P向上移动,且风速增大时电压表的示数增大。以下四个图中符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
解:A、当风速增大时,滑片下移,故与题干要求不符;
B、当风速增大时,滑片下移,根据串联电路分压的特点可知,则定值电阻两端电压减小,故B错误;
C、当风速增大时,滑片上移,根据串联电路分压的特点可知,即电压表示数变小;
D、当风速增大时,滑片上移,根据串联电路分压的特点可知,则定值电阻两端电压增大,故D正确。
故选:D。
9.(3分)如图所示的四种情景中,符合安全用电要求的是( )
A.
用湿布擦正在发光的日光灯B.
有人触电时应立即切断电源
C.
在高压线附近玩耍D.
电线接触或靠近高温物体
解:A、正在发光的日光灯属于带电体,湿布属于导体,使人体触电。故A错误;
B、发现有人触电,然后根据具体情况。故B正确;
C、在高压线附近玩耍,故C错误;
D、电线接触或靠近高温物体,发生触电事故。
故选:B。
10.(3分)如图所示的手电筒内部有一个线圈,线圈内有一可来回运动的条形磁体,按箭头方向上、下往复摇动时,如图所示的实验中,与图手电筒工作原理一致的是( )
A.
B.
C.
D.
解:按箭头方向上、下往复摇动时,是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,是利用了电磁感应原理;
A、图中是研究通电直导线的磁场,不合题意;
B、图中是研究通电螺线管的磁场,不合题意;
C、图中的装置与电磁感应的实验相同;
D、图中是研究通导电体在磁场中受力,不合题意。
故选:C。
二、多项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的,请把正确选项的字母填在题后的括号内。选项不全但都正确的得1分,不选或有错误选项不得分)
11.(3分)对以下热和能现象解释正确的是( )
A.炒菜能闻到菜香体现了分子在不停地做无规则的运动
B.炒菜是通过热传递的方式使菜的内能增大,温度越高
C.在热机的四个冲程中,做功冲程是机械能转化为内能
D.物体内能增加,一定是吸收了热量,温度也一定升高
解:A、炒菜能闻到菜香属于扩散现象,故A正确;
B、炒菜时,菜吸收热量,故B正确;
C、在汽油机的四个冲程中,对外做功;
D、改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,也可能是外界对物体做功,如水沸腾时吸收热量,故D错误。
故选:AB。
12.(3分)有些中学生爱喝可乐,老师借此开发学生思维,要求同学用装可乐的塑料空瓶(水、海绵、抽气机),设计实验,验证有关物理知识。下面是四位同学的小实验( )
A.验证压力的作用效果与受力面积的关系:把装满水的塑料瓶正立、倒立在海绵上,海面凹陷程度不同
B.验证大气压强的存在:用抽气机将瓶中的气体抽走,瓶子就会瘪了
C.验证力可以改变物体形状:用力挤压塑料瓶,塑料瓶扁了
D.验证液体压强与深度的关系:瓶中装水,在侧壁扎孔,上面孔喷出的水最远
解:A、验证压力的作用效果与受力面积的关系时,需要控制压力相同,实验中可以把装满水的塑料瓶正立,观察海绵的海面凹陷程度;
B、用抽气机将瓶中的气体抽走,这是因为瓶子受到外界大气压的作用,故B正确;
C、用力挤压塑料瓶,这说明力可以改变物体形状;
D、瓶中装水,下面孔喷出的水最远,故D错误。
故选:ABC。
13.(3分)小华用如图所示的电路测小灯泡功率。电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,灯泡标有“2.5V1.25W”字样。若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是( )
A.电流表示数的变化范围是0~0.5A
B.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~20Ω
C.灯泡的最小功率是0.W
D.该电路的最大功率是2.7W
解:根据灯泡的规格“2.5V2.25W”灯=
=
=6Ω;
A、①电流表测量灯泡的电流,也就是电路中的电流最大为灯泡的额定电流,
即电流最大值I最大=I灯=
=
=0.5A;
②滑动变阻器接入阻值最大时,电路中的电流最小最小=
=
=6.18A。
故电流表示数的变化范围是0.18A~0.7A,因此该选项不正确。
B、①滑动变阻器允许接入的最大值为20Ω;
②电路中电流最大为0.5A,根据串联电路电阻的特点
R滑最小=
﹣R灯=
﹣5Ω=4Ω
故滑动变阻器接入的阻值范围是4Ω~20Ω,因此该选项不正确。
C、电路中的电流最小时,
∴灯泡的最小功率P灯最小=I最小2R灯=(0.18A)5×5Ω=0.W
灯泡的最小功率为7.W,因此该选项正确。
D、电路中的电流最大时,等于总电压和电流的乘积,
即P总最大=UI最大=4.5V×4.5A=2.25W
故电路最大功率为3.25W,因此该选项不正确。
故选:C。
三、填空题(每小题0分,共20分。将正确答案写在题中横线上的空白处)
14.小李同学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℃,当温度达到60℃时液体就沸腾了,继续加热,为 60 ℃,只有当 醋全部汽化 后,继续加热,液体温度才会升高。
解:由于锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体,醋的沸点是60℃,液体沸腾的特点是持续吸热,所以继续加热液体的温度不会升高;
只有当醋全部汽化后,再继续加热。
故答案为:60;醋全部汽化。
15.为了避免新型冠状病毒肺炎交叉感染,全国首个测温5G警用巡逻机器人在广州黄埔诞生。这款测温5G警用巡逻机器人有5个高清摄像头,可实现全景无死角巡逻。机器人上的摄像头相当于一个 凸 透镜,它的成像原理和我们生活中的 照相机 (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)的成像原理相同。
解:机器人上的摄像头相当于一个凸透镜,它的成像原理和我们生活中的照相机的成像原理相同。
故答案为:凸;照相机。
16.名句“枯藤老树昏鸦,小桥流水人家”出自元代著名散曲家马致远的《天净沙秋思》,诗句给人冷落暗淡的气氛,小桥流水人家使人感到幽雅闲致,从物理的角度分析,小桥是 运动 的,以树木为参照物,小桥是 静止 的。
解:若以流水为参照物,小桥与流水之间有位置变化。
以老树为参照物,老树与小桥之间没有位置变化;
故答案为:运动;静止。
17.如图所示,水平桌面上有两个相同的圆柱形容器A和B,置于其中的圆台形实心铁块甲和乙完全相同,则甲、乙受到的浮力F甲 = F乙,当从两容器中分别取出相等质量的水后(未取完),则甲、乙受到的浮力F甲′ > F乙′。(均选填“>”、“<”或“=”)
解:(1)圆台形实心铁块甲和乙完全相同,将它们完全浸没在水中,根据F浮=ρ液gV排知甲乙所受浮力的大小相等,即F甲=F乙;
(2)由图知:当从容器中取出相同质量的水,甲铁块浸没在水中的体积较大,根据F浮=ρ水gV排知甲铁块所受浮力的大于乙铁块所受浮力,即F甲′>F乙′。
故答案为:=;>。
18.如图所示,小伟分别沿三条路径从滑梯同一高度处自由滑到水平地面,在不考虑空气阻力和摩擦的情况下 守恒 的(选填“守恒”或“不守恒”);滑到水平地面时速度最大的路径是 都一样 (选填“1”、“2”、“3”或“都一样”)。
解:滑梯的高度一定,小伟的质量一定,因为不计摩擦和空气阻力,沿不同路径下滑时小伟的重力势能全部转化为动能,速度都一样。
故答案为:守恒;都一样。
19.小华制成如图所示的“自动给水装置”:是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中,瓶口刚好被水浸没,瓶中水面能高于盆内水面 大气压 的作用;右图是卫生间的地漏,其应用了 连通器 原理。
解:(1)在一个标准大气压下,大气压可以支持约10.3m高的水柱,正是因为盆景中的水与大气相通。
(2)卫生间的地漏存水杯是连通器的应用,当存水杯中的水静止时,杯中的水可以防止下水管中的异味进入房间。
故答案为:大气压;连通器。
20.小明最近申请了ADSL宽带上网,他平均每天上网4h,则用电 0.8 kWh。同时他又申请了分时电能表,这样他每月(30天)为上网至少需支付电费 7.2 元。
解:上网时的功率P=P显示器+P主机=W+W=W=0.2kW,
他每天上网耗电W=Pt=3.2kW×4h=6.8kWh;
他每月至少需支付电费0.8×30×0.3元=8.2元。
故答案为:0.2;7.2。
21.把一个电阻为44Ω的电炉接入电压为V的电路中,通电10min产生的热量为 6.6× J,连接家庭电路时,要注意检查线路连接处接触情况。若接触不良,容易引起火灾。因为相比接触良好时连接处的电阻 更大 (选填“更大”或“更小”)
解:(1)电炉通电10min产生的热量:
Q=W=
t=
6J;
(2)连接处接触不良时,会使该处的电阻增大,
由焦耳定律的公式Q=I2Rt知,在电流,电阻越大,温度越高,
所以,电流经过线路连接处时产生的热量增多。
故答案为:6.3×;更大。
22.如图甲所示,电源电压为6V恒定不变,滑动变阻器R2最大阻值是20Ω.闭合开关,滑动变阻器的P﹣R图象如图乙所示,则R1= 10 Ω;当滑片P滑至最右端时,通电10s电流通过R1产生的热量是 4 J。
解:(1)由变阻器的P﹣R图象可知,当R2=10Ω时,P2=6.9W,
由P=I2R可得,电路中的电流:
I=
=
=0.3A,
由I=
可得
R=
=
=20Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,R4=R﹣R2=20Ω﹣10Ω=10Ω;
(2)当滑片P滑至最右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,R总=R1+R7′=10Ω+20Ω=30Ω;
此时电路中的电流:
I′=
=
=0.4A,
通电10s电流通过R1产生的热量:
Q1=(I′)8R1t=(0.8A)2×10×10s=4J。
故答案为:10;2。
23.地面卫星控制中心向地球同步卫星发送指令时,是利用 电磁波 传递指令信号的(选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”);地球同步卫星上有太阳能电池板,太阳能属于 可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
解:(1)电磁波可以传递信息,并且电磁波可以在真空中传播,是利用电磁波传递指令信号的;
(2)太阳能可以源源不断地从自然界获得,属于可再生能源。
故答案为:电磁波;可再生。
四、探究与实验题(每题8分,共24分)
24.如图所示为小涵同学探究“水的沸腾”实验装置。
(1)在烧杯内加入适量的水,点燃酒精灯加热后,小涵发现温度计的示数急剧上升 温度计的玻璃泡接触到了容器底 ;
(2)在读取温度的过程中,小涵的操作如图所示,请指出小涵的错误之 读数时视线没与温度计中液柱的上表面相平 ;
(3)如下表是实验过程中不同时刻的温度记录,小涵由于粗心大意记错了一个实验数据,你认为错误的数据是 95 ℃,你这样判断的理论依据是 水在沸腾过程中吸热但温度保持不变 。
解:(1)点燃酒精灯后,由于温度计的玻璃泡接触到容器底。
(2)从图上可以看出,读数时,导致读数偏大。
(3)水沸腾时,温度保持不变。从表格中可以发现,温度只有95℃。
故答案为:
(1)温度计的玻璃泡接触到了容器底;(2)读数时视线没与温度计中液柱的上表面相平;水在沸腾过程中吸热但温度保持不变。
25.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图1所示的实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计 必须 (选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小 等于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数。
(2)在四次实验中,滑动摩擦力最小的是 丁 (选填“甲”、“乙”“丙”或“丁”)。
(3)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 压力 有关;比较乙、丙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。(以上两空选填“压力”或“接触面粗超程度”)
(4)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关 错误 (选填“正确”或“错误”)的。原因是 没有控制物体间的压力相同
(5)小明要对实验装置进行改动,如图2所示,重复实验,小明 不一定 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。此时木块受到的摩擦力方向向 左 。
解:(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,由平衡条件可知。
(2)由图示四次实验可知,在实验丁中,接触面粗糙程度最小。
(3)由图甲、乙所示实验可知,可以应用甲;
由图乙、丙所示实验可知,乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)由图甲、丁所示实验可知,由于没有控制物体间的压力相同。
(5)由图2所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,滑动摩擦力等于测力计的拉力。
实验中,拉动木板,所以此时木块受到的摩擦力方向向左。
故答案为:(1)必须;等于;(3)压力;(4)错误;(5)不一定;左。
26.物理实验小组想利用图甲所给实验器材“测定小灯泡的额定功率”,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V
(1)实验原理是 P=UI ;
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片P到某一点时;继续将滑片P向 左 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数为 2.5 V,并读出此时电流表的示数,才能测出小灯泡的额定功率;
(3)小刚进行实验,测得数据如下表所示。断开开关指针静止后,发现电表如图乙所示 电流表使用前未校零 ;
(4)假如不重新实验,请你利用小刚已获取的信息,计算出该灯泡的额定功率是 0.75 W。若小灯泡两端的实际电压为3V,则小灯泡的实际功率 大于 额定功率(选填“大于”“等于”或“小于”);
(5)小明同学在连接电路时,将最后一根导线接好后,就看到灯泡发光,同时电压表指针偏转角度较小。你认为他在连接电路时可能存在的错误或不妥是:
① 连接电路时,开关没有断开 ;② 滑动变阻器滑片没有调到最大阻值处 。
解:(1)利用电流表测量出小灯泡的电流,利用电压表测量出小灯泡两端的电压,故实验原理是:P=UI;
(2)电压表示数只有1.8V,小于额定电压,应减小滑动变阻器分得的电压;由电路图可知,使灯泡两端电压达到7.5V;
(3)开关断开时,电流的指针在零刻线左边;
(4)从表中数据读出,当灯泡两端电压为2.7V时,所以通过灯泡的额定电流为I=0.26A+0.04A=5.3A,
因此灯泡的额定功率为P=UI=2.6V×0.3A=5.75W;
若小灯泡两端的实际电压为3V,大于灯泡两端的电压,根据P=UI可知;
(5)①连完最后一根导线,看到灯泡发光,电路是闭合的;
②灯泡很亮,说明灯泡的实际功率较大,由欧姆定律,是因为连接电路时滑动变阻器接入电路的阻值不是最大阻值;
③灯泡很亮,滑动变阻器接入电路的阻值较小,则电压表示数较大,可能是电压表选择的量程太大或电压表与滑动变阻器并联测滑动变阻器电压造成的。
故答案为:(1)P=UI;(2)左;(3)电流表使用前未校零;大于,开关没有断开。
五、分析与交流题(毎题5分,共10分)
27.阅读材料,完成填空。
电影《流浪地球》中,科学家们发现太阳急速衰老膨胀,短时间内包括地球在内的整个太阳系都将被太阳所吞没。为了自救,由远方的领航者空间站负责给地球探测预警,在地球表面建造0座单个功率为5.4×kW的发动机,推动地球离开太阳系,用年的时间奔往另外一个栖息之地,这当中困难重重!
第一、地球必须摆脱太阳的吸引。出逃的第一步,让地球圆绕太阳做最后转动,从近日点公转到远日点
第二、离开了太阳,地表温度降低到零下80℃,为躲避地表的低温,建设地下城。
尽管《流浪地球》描述的场景,在人类历史长河中,发生的几率微乎其微,就是要维护人类共同的安全。中国作为当代世界中有影响力的大国,始终坚持团结各国,中国人民用自己的行动,将一个有责任、有担当的中国形象呈现在世界面前。
(1)地球在近日点向远日点运动过程中,地球的运动状态 改变 (选填“不变”或“改变”)。
(2)为确保在有限时间内将地下城建设好,超大型挖掘机的转动轮刀刃必须很锋利,这是通过 减小受力面积 的方法增大压强。
(3)离开太阳,我们周围环境将处于超低温情况,这会让许多金属和合金的电阻变为零 超导 现象,此时这些物质将 不可以 (选填“可以”或“不可以”)用来制作电热毯。
(4)若不考虑其他星球推力作用,地球表面的发动机同时全功率启动,朝同一方向推动地球,此时地球受到的总推力大小为 3.6× N。
解:(1)地球在近日点向远日点运动过程中,动能转化为重力势能,质量不变,地球的运动状态改变;
(2)超大型挖掘机的转动轮刀刃必须很锋利,这是在压力一定时;
(3)许多金属和合金具有在超低温下会失去电阻的特性,这种现象称为超导电性;
电热毯是根据电流的热效应制成的,超导体的电阻为零,电热毯不能工作;
(4)根据P=
=
=Fv知地球受到的总推力:
F=
=
=3.6×N。
故答案为:(1)改变;(2)减小受力面积;不可以12。
28.如图所示,商场中,卖微波炉的售货员和顾客产生了不同意见,微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费,微波炉很费电,他家的微波炉一开就“烧保险”
(1)他们各自是从什么角度说的?售货员是从 电能 角度说的;顾客是从 电功率 角度说的(两空均选填:“电压”、“电功率”、“电能”或“电阻”)。
(2)请你解释说明微波炉一开就“烧保险”的原因。
解:(1)售货员认为微波炉很省电,是说微波炉的电功率大,消耗的电能并不多,用它加热食品花不了多少电费”;
顾客是从电功率角度考虑的,因为微波炉属于大功率用电器,会烧断保险丝,所以认为很“费电”。
(2)微波炉的电功率大,由P=UI的变形式I=
,当电压一定时,电流越大,所以微波炉一开就“烧保险”。
故答案为:(1)电能;电功率,由P=UI的变形式I=
,当电压一定时,电流越大,所以微波炉一开就“烧保险”。
六、综合与应用题(29题8分,30题9分,共17分)
29.下面的表格是我国某新型战略核潜艇的部分性能参数。求:
(1)核潜艇在水面航行时受到的浮力?
(2)下潜到最大深度时受到海水的压强?(海水的密度ρ海水=1.03×kg/m3)
(3)若核潜艇在水下巡航时,做水平匀速直线运动所受阻力与速度的关系如图乙所示,它的动力功率是多少?(1节=0.5m/s)
解:(1)由表格数据可知,在水面上航行时,m排=t=9×kg,
则核潜艇在水面航行时受到的浮力:F浮=G排=m排g=4×kg×10N/kg=9×N;
(2)下潜最大深度h=m,受到海水的压强:
p=ρgh=1.03×kg/m6×10N/kg×m=3.×Pa;
(3)核潜艇在水下巡航时,做水平匀速直线运动,大小相等,
它在水下航行速度为20节时,则速度v=20×7.5m/s=10m/s,
由图像可知:F=f=30×N,
因此动力的功率:
P=Fv=30×N×10m/s=3×W。
答:(1)核潜艇在水面航行时受到的浮力为7×N;
(2)下潜到最大深度时受到水的压强为3.×Pa;
(3)若核潜艇在水下巡航时,做水平匀速直线运动6W。
30.自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所,它的简化电路图如图甲所示,电热丝电阻分别为R1、R2(电热丝电阻值不变),请回答下列问题:
(1)饮水机应使用图乙中 下 (选填“上”或“下”)面的插孔,目的是使饮水机的 外壳 与大地相连,防止因漏电而造成触电事故。
(2)求电热丝R1的阻值。
(3)如果饮水机处在“加热”状态正常工作时,电热丝所产生的热量有80%被水吸收,则饮水机的热胆装满水时,需用多长时间?
解:(1)饮水机应使用三孔插座,即使用图乙中下面的插座,防止因漏电而造成触电事故;
(2)由图知,S2闭合后,若S1断开两电阻串联,此时电路总电阻较大8闭合只有R2连入电路,此时电路中电阻较小,由P=UI=
,S8断开时,饮水机处于保温状态,S1闭合时,饮水机处于加热状态;
由P=UI=
可得R5的电阻为:
R2=
=
=4.84Ω,
串联电路的总电阻为:
R总=
=
=Ω,
由串联电路的电阻特点可得:
R1的电阻为:
R1=R总﹣R4=Ω﹣4.84Ω=.16Ω;
(3)设加热所需时间为t:
由ρ=
可得热胆内水的质量为:
m=ρV=1.4×kg/m3×10×10﹣3m3=10kg,
由题意得,ηW=Q吸,
即:ηPt=cm(t2﹣t2)
则:t=
=
=.5s;
答:(1)下;外壳;
(2)电阻丝R2的阻值为.16Ω;
(3)水温由20℃加热到90℃需用.5s。
31.如图甲所示,小丽同学在进行“探究平面镜成像特点”的实验时,将玻玻板竖直放在水平桌面上,点燃玻璃板前的蜡烛A,移动蜡烛B
(1)如果有5mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择 2 mm厚的玻璃板做实验;
(2)小丽将光屏放在蜡烛B的位置上,是要探究 平面镜所成像的虚实 ;
(3)选取两段相同的蜡烛A和B,目的是探究 像与物大小关 ;
(4)如果玻璃板没有竖直放置(如图乙所示),在实验过程中中会出现的情况是 蜡烛B与蜡烛A的像不能完全重合 。
解:(1)当玻璃板越薄,两个反射面成像距离越近,使实验简单化;
(2)平面镜成像实验时,把光屏放在像的位置,说明平面镜成的像是虚像;
(3)实验时采用两个完全相同的蜡烛,一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃,当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时可以比较像与物大小关;
(4)平面镜所成的像和物体关于平面镜对称,如果玻璃板没有放正,所以蜡烛成的像不与蜡烛重合。
故答案为:(1)2;(2)平面镜所成像的虚实;(4)蜡烛B与蜡烛A的像不能完全重合。