2021年山东省泰安市新泰市中考物理一模试卷(五四学制)
一、选择题(本题共15题,共30分。以下每题各只有一个正确答案,选对得2分;多选、错选均不得分;把正确答案的序号用铅笔涂在答题纸的规定位置)
1.(2分)下列对生活中常见数据的估测,最符合实际的是( ) A.人步行的速度约为5m/s B.全新的2B铅笔长约为18cm C.人体感觉最舒适的环境温度约为36℃ D.一元硬币的质量约为100g
2.(2分)下列关于声的说法,正确的是( ) A.我们一般是先听到雷声,后看到闪电
B.先后用不同的力敲击同一音叉,音叉发声的音调不同 C.利用超声波清洗钟表,说明声波可以传递信息
D.在城市道路旁设置隔声板,是为了在传播过程中减弱噪声 3.(2分)下列有关光现象的说法正确的是( ) A.人距离平面镜越远,他在镜中的像越小
B.巨大的玻璃幕墙造成的光污染是由光的漫反射形成的 C.日食和月食现象是由光的直线传播形成的
D.人们在湖边看到水中的“白云”是由光的折射形成的 4.(2分)如图所示的物态变化中,需要放热的是( )
A.干冰变小 B.树枝上的霜
C.干手器将手烘干 D.冰雪消融
5.(2分)关于家庭电路和安全用电,下列说法中正确的是( )
A.家中空气开关“跳闸”了,不一定发生了短路 B.电灯的开关必须接在零线与电灯之间
C.用测电笔辨别火线与零线时,手不能接触测电笔上的任何金属 D.工作的用电器越多,总电阻越大
6.(2分)为创建全国文明城市,新泰公交公司最近又投入一批电动公共汽车。电动公共汽车的动力来源于电动机,前、后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好,电动公共汽车都无法行驶。图中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
7.(2分)如图所示的四个装置,以下说法中正确的是( )
A.图可用来演示电磁感应现象,电磁感应现象中,机械能转化为电能
B.图说明了磁可以生电
C.图中当线圈中加入铁芯时,通电螺线管吸引大头针的数量将会减少
D.图可用来演示发电机原理
8.(2分)在甲、乙、丙三个相同的容器中倒入不同液体,然后将同一物体分别放入三个容器的液体中,状态如图
所示,则以下判断错误的是( )
A.物体在甲液体中受到的浮力最大 B.甲容器中的液体密度最小 C.丙容器对水平桌面的压强最大 D.丙容器中液体对容器底的压强最大
9.(2分)甲、乙两物体,同时从同一地点沿直线向同一方向运动,它们的s﹣t图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.2~4s内乙做匀速直线运动
B.2~4s内,以甲为参照物,乙是静止的 C.0~4s内乙的平均速度为2m/s D.第2s时甲、乙相距6m
10.(2分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后,变阻器的滑片P向左移动时,三个电表的示数变化情况是( )
A.电流表A的示数变大,电压表V1的示数不变,电压表V2的示数变小 B.电流表A的示数变大,电压表V1的示数变大,电压表V2的示数变小 C.电流表A的示数变小,电压表V1的示数不变,电压表V2的示数变大 D.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变小,电压表V2的示数变大
11.(2分)如图所示为“探究凸透镜的成像规律”的实验装置,如果能在图示位置的光屏上成清晰的像,下列说法正确的是( )
①像一定是放大的
②成像特点与照相机的原理相同
③图中若在凸透镜与蜡烛之间“戴上”老花镜,光屏向左移动才能找到清晰的像 ④若将图中的蜡烛和光屏交换位置,光屏上不会出现烛焰清晰的像 A.只有①③
B.只有①④
C.只有②③
D.只有②④
12.(2分)关于如图所示的四个情景,下列说法中正确的是( )
①
图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,表明分子间存在引力
②
图中利用如图所示的方法套紧斧头,是因为斧头受到惯性的作用
③
图中酒精在沸腾过程中吸热但温度不变
④
图中冬天搓手取暖,是通过热传递的方式改变物体内能的 A.只有①④
B.只有①③
C.只有②③
D.只有②④
13.(2分)如图所示,用F=10N的水平向右的推力,将桌面上重20N的物体由A处水平推动1m到达B处后,撤去力F物体继续向前运动了0.2m后离开桌面,最后掉落到水平地面的C处。已知水平桌面距离地面0.8m,在整个过程中,以下说法正确的是( ) ①推力F对物体做功12J ②重力对物体做功16J
③撤去力F后物体在桌面上继续向前运动时,受到水平向右的摩擦力 ④物体在从B到C的过程中受到的力不是平衡力
A.只有①④
B.只有①③
C.只有②③
D.只有②④
14.(2分)在某场馆建设中,采用了如图所示的装置提升重物,当工人师傅们用F=1000N的拉力向下拉绳,使重1600N的重物在5s时间内匀速上升了5m,此过程中克服绳重和摩擦做功500J,下列说法中正确的是( ) ①有用功为8000J
②拉力F做功的功率为1000W ③动滑轮重力为400N ④滑轮组的机械效率为80%
A.只有①④ B.只有①② C.只有②④ D.只有①③
15.(2分)小灯泡L的额定电压为3V,它的I﹣U图象如图甲所示,滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 2A”字样,把小灯泡接入如图乙所示的电路中,先将滑动变阻器的滑片P移至B端,闭合开关S,电压表示数为1.5V;再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。已知电源电压恒定,下列说法中正确的是( ) ①电源电压为3V
②小灯泡的额定功率为1.5W
③小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω ④小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为2.5W
A.只有①②
B.只有②④
C.只有②③
D.只有③④
二、填空题(每空1分,共4分)
16.(1分)如图所示,高铁站的站台边沿标有黄色安全线,提示乘客在候车时要站在安全范围内。一个重要的原因是,当高速列车通过时,车体附近气体流速 ,压强 (均选填“大”或“小”),会使乘客受到一个“推”向列车的力。
17.(1分)如图所示,所测木块长度是 cm。
18.(1分)如图所示,通电螺线管的右端是 极(选填“N”或“S”)。
19.(1分)如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,杠杆长0.2m,在它的中点B处挂一重物G,在杠杆的A端施
加竖直向上的力F使杠杆在水平位置平衡,力F的大小即图中弹簧秤示数。则重物G的重力是 N。
三.作图题(每题2分,共4分)
20.(2分)画出图中二条光线经透镜折射后的光路。
21.(2分)如图所示,两个密度均匀的长方体A和B叠放在一起,当B受到向右的水平拉力F拉时,A和B在水平桌面上一起向右做匀速直线运动,试画出A物体的受力示意图。(不考虑空气阻力)
四、实验题(第22题8分,第23题8分,共16分)
22.(8分)如图所示,是“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验。小球A的质量比B大。让小球从斜面上某点滚下,撞击在水平面上的木块,使木块移动一段距离。
(1)实验中控制小球的高度主要是为了控制小球到达水平面时的 。
(2)实验中通过观察 来比较物体动能的大小,这种实验研究方法叫 法。
(3)实验甲、乙中控制了物体的质量相同,用来探究物体的动能与 的关系,这种实验研究方法叫 法。
(4)比较实验甲、丙能得出的结论是:当物体的 一定时,物体的 越大,物体的动能就越大。
(5)小球从斜面上由静止滚动下来时,小球的 能转化为动能。
23.(8分)在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压约为6V,小灯泡的额定
电压为2.5V(灯丝电阻约为10Ω)。
(1)如图甲所示,已将所用器材连成部分电路,若要求滑动变阻器的滑片P向右移动时,小灯泡变亮,请在图甲中补画一根导线(与其它导线不交叉),组成符合要求的电路。 物理量实验次
数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
2.5 0.30
2.0 0.26 7.7
1.5 0.22 6.8
1.1 0.20 5.0
1
2
3
4
(2)为了能够顺利完成实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用 (选填下列选项序号)。 A.“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B.“50Ω 0.5A”的滑动变阻器
(3)连接实物图时,在连接完最后一根导线后,立即看到灯泡发出明亮的光,若各电路元件均正常,请写出在实验操作中存在哪两个不当之处:① ;② 。
(4)检查电路无误后,闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)端移动。 (5)将测得的数据及计算结果填在上面的表格中。 ①小灯泡的额定功率为 W;
②小灯泡灯丝电阻是变化的,主要是受 变化的影响。
(6)小明打算增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0,只利用一只电表,通过简单操作(单刀双掷开关S接“a”、“b”各一次)来测量小灯泡的额定功率。如图方案一、二是小明设计的两种不同方案的电路图。能用来测量小
灯泡的额定功率的是 (选填下列选项序号)。A.两种方案都能 B.两种方案都不能 C.方案一能,方案二不能 D.方案一不能,方案二能
五、计算题(第24题6分,第25题10分,共16分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤,只写出最后答案的不能得分)
24.(6分)如图所示,将质量为100g,底面积为100cm2的溢水杯注满水,水的质量为900g,将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中。木块静止时,从杯中溢出水的质量为75g。g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,试计算: (1)木块受到的浮力; (2)木块的密度;
(3)放入木块后溢水杯对水平桌面的压强?
25.(10分)图甲是一家用电暖器,有“低温”、“中温”、“高温”三挡,铭牌见下表(“高温”挡功率模糊不清),图乙为其简化的电路原理图,S是自我保护开关,电暖器跌倒时,S自动断开,切断电源,保证安全。已知电阻R1<R2,请解答下列问题:
xx牌电暖器
额定电压
额定功率
低温挡 中温挡 高温挡
频率
220V 550W 1100W 50Hz
(1)试分析当只有电阻R1工作时对应的是 温挡位,只有电阻R2工作时对应的是 温挡位,并求出“中温挡”时的额定电流。 (2)R2的阻值是多少?
(3)“高温”挡正常工作时的总电流是多少?
(4)若某房间内空气质量为60kg,空气温度为10℃,空气的比热容为1.1×103J/(kg•℃)且保持不变,用该电暖器的“高温”挡正常工作20min,放出热量的50%被房间内的空气吸收,求可使此房间空气的温度升高到多少℃?
2021年山东省泰安市新泰市中考物理一模试卷(五四学制)
试题解析
一、选择题(本题共15题,共30分。以下每题各只有一个正确答案,选对得2分;多选、错选均不得分;把正确答案的序号用铅笔涂在答题纸的规定位置) 1.【解答】解:A、人正常步行的速度在4km/h=4×
m/s≈1.1m/s左右。故A不符合实际;
B、中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离(一拃)大约15cm,全新2B铅笔长度略大于此数值,在18cm左右。故B符合实际;
C、人的体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右。故C不符合实际; D、一枚一元硬币的质量是6g。故D不符合实际。 故选:B。
2.【解答】解:A、我们一般是先看到闪电后听到雷声,故A错误;
B、向后用不同的力敲击同一音叉,音叉发声的音调相同,响度不同,故B错误; C、利用超声波清洗钟表,说明声波可以传递能量,故C错误;
D、在城市道路旁设置隔声板,是为了在传播过程中减弱噪声,故D正确。 故选:D。
3.【解答】解:A.平面镜成像中,物与像大小相等,人距离平面镜越远,他在镜中的像大小不变,故A错误; B.光污染是由镜面反射形成的,不是漫反射形成的,故B错误; C.日食和月食现象是由光的直线传播形成的,故C正确;
D.人们在湖边看到水中的“白云”是由光的反射形成的,不是光的折射形成的,故D错误。 故选:C。
4.【解答】解:A、干冰变小是由固态直接变为气态过程,是升华现象,需要吸热,故A错误; B、霜是空气中的水蒸气凝华形成的,凝华放热,故B正确;
C、干手器把手烘干是手上的水由液态变为气态,是汽化现象,汽化吸热,故C错误; D、冰雪消融,是固态冰雪变为液态水的过程,是熔化现象,熔化吸热,故D错误。 故选:B。 5.【解答】解:
A、家中的空气开关跳闸原因可能是发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,故A正确;
B、控制电灯的开关应与电灯串联,当开关断开时,为了使用电器不带电,所以开关应该与火线相连,故B错误;
C、使用测电笔辨别火线时,一定要用手触及笔尾的金属部分(这样才能正确辨别火线和零线),不能用手触及测电笔前端的金属探头,否则会造成触电事故,故C错误;
D、家庭电路是并联,工作的用电器越多,相当于增大导体的横截面积,总电阻越小,故D错误。 故选:A。
6.【解答】解:由题知,电动机要由前、后两门(电路开关)关闭同时控制,任意一个门没有关闭好电动机都不能工作,则电动公交车无法行驶,所以前、后两门中的电路开关应串联连接同时控制电动机,符合要求的电路只有D图。 故选:D。
7.【解答】解:A、图中导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时,电流表中会产生感应电流,故演示的为电磁感应,该现象中机械能转化为电能,故A正确;
B、放在小磁针上方的导线中有电流通过时,小磁针会发生偏转,说明通电导体周围产生了磁场,即演示了电流的磁效应,故B错误;
C、中当线圈中加入铁芯时,通电螺线管吸引大头针的数量将会变多,说明通电螺线管的磁极强弱与有无铁芯有关,故C错误;
D、图中开关闭合后,导体棒内通以电流,则导体在磁场力的作用下发生运动,故演示的为磁场对电流的作用,电动机是利用该原理制成的,故D错误。 故选:A。 8.【解答】解:
A、根据图示可知,甲中物体悬浮,乙、丙中物体漂浮,所以物体所受的浮力与自身的重力相等,故A错误; BD、浮力相同,由图知V排甲>V排乙>V排丙,根据F浮=ρ据p=ρ
液
液
V排g可知,ρ甲<ρ乙<ρ丙,三容器的液面等高,根
gh可知,液体对容器底的压强p甲<p乙<p丙,故BC正确;
C、甲、乙、丙三个容器完全相同,三个长方体的质量相同,则重力相同,三容器液面相平,ρ甲<ρ乙<ρ丙,由图知液体的体积V甲<V乙<V丙,所以由m=ρV可知,三容器内液体的质量m甲<m乙<m丙,液体的重力G甲
液
<G乙液<G丙液,则容器及容器内液体和物体的总重力G甲<G乙<G丙,所以F甲<F乙<F丙,故C正确。
故选:A。
9.【解答】解:由图像知,甲是一条过原点的直线,说明甲通过的路程与其时间成正比,即甲保持匀速直线运动; 前2s,乙是一条过原点的直线,所以做匀速直线运动;2s后乙的位置没有变化,所以处于静止状态,即乙是先匀速直线运动后静止。
A、2~4s 内,乙的路程没有发生变化,所以乙是静止状态,故A错误;
B、2~4s 内甲是匀速直线运动状态,乙是静止状态,若以甲为参照物,乙是运动的,故B错误; C、0~4s 乙运动的路程是8m,时间是 4s,平均速度为v=D、由图知:第二s时甲、乙相距4m,故D错误。 故选:C。
10.【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。 因电源电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表V1的示数不变,故BD错误;
当变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小, 由I=
可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,故C错误;
=
=2 m/s,故C正确;
由U=IR可知,灯泡两端的电压变大, 因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表V2的示数变小,故A正确。 故选:A。
11.【解答】解:①②、由图可知,此时的物距大于像距,成倒立缩小的实像,是照相机的应用,故①错误,②正确;
③、老花镜是凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,所以若在凸透镜与蜡烛之间“戴上”老花镜,像会提前会聚,需要光屏向左移动才能找到清晰的像,故③正确;
④、保持凸透镜位置不变,把蜡烛和光屏的位置对调,因为光路具有可逆性,在光屏上依旧可以成像,故④错误。 故选:C。
12.【解答】解:①甲图表示的是将接触面被削平的两个铅块用力压紧,可以使它们结合在一起,即便在下端悬挂一定质量的重物也不分开,这个实验说明分子之间存在相互作用的引力,故①正确;
②乙图中利用如图所示的方法套紧斧头是由于斧头具有惯性,但是惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故②错误;
③由图象可知,酒精在沸腾过程中吸热但温度不变,故③正确;
④丁图中,冬天搓手取暖,克服摩擦力做功机械能转化为内能,是通过做功的方式使手的内能增加,故④错误。 通过以上分析可知只有①③正确,故B符合题意。
故选:B。
13.【解答】解:①推力F对物体做功W=Fs=10N×1m=10J,故①错误; ②重力对物体做的功W=Gh=20N×0.8m=16J,故②正确;
③摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,撤去力F后物体在桌面上继续向前运动时,受到水平向左的摩擦力,故③错误;
④物体在从B到C的过程中,先加速,后减速,不是处于平衡状态,到的力不是平衡力,故④正确。 故选:D。
14.【解答】解:①拉力做的有用功:W有=Gh=1600N×5m=8×103J,故①正确;
②由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=2,则绳子自由端移动的距离s=nh=2×5m=10m, 拉力F做功:W总=Fs=1000N×10m=1×104J, 拉力F做功的功率:P=
=
=2×103W,故②错误;
③拉力做的额外功:W额总=W总﹣W有=1×104J﹣8×103J=2×103J, 此过程中克服绳重和摩擦做功W额1=500J,
提升动滑轮做的额外功:W额2=W额总﹣W额1=2×103J﹣500J=1.5×103J, 由W=Gh可得,动滑轮重力:G轮=
=
=300N,故③错误;
④滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%,故④正确。
综上所述①④正确。 故选:A。
15.【解答】解:(1)当滑动变阻器的滑片P移至B端时,滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联, 由图像可知,当电压表示数为1.5V时,电路中的电流I=0.3A, 由I=
可得,滑动变阻器两端的电压:
U滑=IR滑=0.3A×10Ω=3V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电源的电压:
U=UL+U滑=1.5V+3V=4.5V,故①错误;
(2)由图像可知,灯泡两端的电压为3V时,电路中的电流I′=0.5A,
因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等, 所以,灯泡的额定功率:
PL额=UL额I′=3V×0.5A=1.5W,故②正确; 此时滑动变阻器两端的电压: U滑′=U﹣UL额=4.5V﹣3V=1.5V, 滑动变阻器接入电路中的电阻: R滑′=
=
=3Ω,故③正确;
滑动变阻器消耗的电功率:
P滑′=U滑′I′=1.5V×0.5A=0.75W,故④错误。 故选:C。
二、填空题(每空1分,共4分)
16.【解答】解:当高速列车通过时车体附近气体流速大,造成人和列车之间的空气流速大,压强小,人外侧的压强大,容易把人压向列车,容易出现交通事故,所以等候列车时站在安全性以内。 故答案为:大;小。 17.【解答】解:由图知:
刻度尺上1cm之间有10个小格,一个小格的长度是0.1cm,即此刻度尺的分度值为0.1cm=1mm;
木块左侧与0.00cm对齐,右侧示数在2.3cm和2.4cm偏向2.4cm一侧,估读为2.37cm,所以木块的长度为L=2.37cm。 故答案为:2.37。
18.【解答】解:电流从螺线管的右端流入,左端流出,根据螺线管的线圈绕向,用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中的电流方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极,即可确定螺线管的右端为N极,左端为S极,如图所示:
故答案为:N。 19.【解答】解:
由图知,弹簧秤分度值0.2N,作用在A端的力F=3N,
O为杠杆支点,力F的力臂长为OA,重物对杠杆拉力大小等于物体重力,其力臂长为OB, 由杠杆平衡条件有:G•OB=F•OA, 即:G×
OA=3N×OA,
所以G=6N。 故答案为:6。
三.作图题(每题2分,共4分)
20.【解答】解:过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变;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,如图所示:
21.【解答】解:A受竖直向下的重力、B对A的支持力,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一个物体上,是一对平衡力,作用点可以画在物体A的重心上,支持力方向竖直向上,重力方向竖直向下,如图所示:
四、实验题(第22题8分,第23题8分,共16分)
22.【解答】解:(1)实验中控制小球的高度主要是为了控制小球到达水平面时的速度; (2)实验中可通过木块被推动的距离来判断小球的动能大小,用到了转换法;
(3)实验甲、乙中控制了小球的质量相等,小球滚下的高度不同,小球达到水平面时的速度不同,用来探究物体的动能与速度的关系,用到了控制变量法;
(4)分析比较甲和丙两组实验可得,物体的质量不同,而下滑的高度相同,A球质量大,推动木块滑行的距离大,故物体速度相同时,质量越大,动能越大;
(5)小球从斜面上由静止滚下时,小球的质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,重力势能能转化为动能。
故答案为:(1)速度相同;(2)木块被推动的距离;转换;(3)速度;控制变量;(4)速度;质量;(5)重力势。 23.【解答】(1)滑动变阻器选用一上一下两个接线柱。要求滑动变阻器的滑片P向右移动时,小灯泡变亮,则此
时电路中的电流变大,根据欧姆定律可知电路中的总电阻变小,则滑动变阻器接入电路中得电阻变小,故应将滑动变阻器的右下B接线柱与开关串联,据此连接电路图如下:
(2)根据欧姆定律可知小灯泡正常工作时通过电路的电流I=
=
=0.25A, =
=14Ω,故选B滑动变阻
根据串联电路的特点可知此时滑动变阻器需要接入电路的阻值R滑=器;
(3)连接实物图时,在连接完最后一根导线后,立即看到灯泡发出明亮的光,若各电路元件均正常,说明开关未断开,且电路中总电阻太小,故在实验操作中存在哪两个不当之处为:①开关未断开;②滑动变阻器的滑片未调到阻值最大处;
(4)电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.9V,而灯泡的额定电压为2.5V,为了测量小灯泡的额定功率,应让灯泡两端的电压变大,让滑动变阻器两端的电压变小,故应将滑动变阻器的滑片向B端移动; (5)从实验1可知灯泡的额定电流为0.3A。 ①小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W; ②小灯泡灯丝电阻是变化的,主要是受温度变化的影响;
(6)方案一中,无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光,此方案不能测定小灯泡的额定电功率; 方案二中,R0、小灯泡、变阻器三者串联,S接a时,电压表测定值电阻的电压,S接b时测灯和定值电阻的总电压,都无法确定小灯泡是否正常发光,此方案不能测定小灯泡的额定电功率。所以,两种方案都不能测出小灯泡的额定功率,故B正确。
故答案为:(1)如上图;(2)B;(3)①开关未断开;②滑动变阻器的滑片未调到阻值最大处;(4)B;(5)①0.75;②温度;(6)B。
五、计算题(第24题6分,第25题10分,共16分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤,只写出最后答案的不能得分)
24.【解答】解:(1)木块受到的浮力:
F浮=G排=m排g=75×103kg×10N/kg=0.75N;
﹣
(2)正方体木块的体积:V木=(5×102m)3=1.25×104m3,
﹣
﹣
因为木块漂浮, 所以G木=F浮=0.75N, 因为G木=m木g=ρ木V木g, 所以木块的密度: ρ木=
=
=0.6×103kg/m3;
(3)(3)因为木块漂浮在水面上,
所以结合阿基米德原理可得F浮=G排=G木, 此时溢水杯对桌面的压力:
F=G杯+G水﹣G排+G木=G总=m总g﹣G排+G木=(0.9kg+0.1kg)×10N/kg+0.75N﹣0.75N=10N, 此时溢水杯对桌面的压强: p=
=
=1000Pa。
答:(1)木块受到的浮力为0.75N; (2)木块的密度为0.6×103kg/m3;
(3)放入木块后,溢水杯对桌面的压强为1000Pa。
25.【解答】解:(1)只闭合S1、S,只有R1单独接入电路;只闭合S2、S,只有R2单独接入电路,S1、S2同时闭合,R1、R2并联, 已知电阻R1<R2,由P=温挡;
根据P=UI知“中温挡”时的额定电流为: I中=
=
=5A; 知R2的阻值为:
=88Ω;
知只闭合S1、S时为中温挡,只闭合S2、S时为低温挡,S、S1、S2同时闭合为高
(2)由P=R2=
=
(3)高温挡的功率为:
P高=P低+P中=550W+1100W=1650W,
由P=UI可得,高温挡时正常工作的电流: I高=
=
=7.5A;
(4)电暖器的“高温”挡正常工作20分钟,放出的热量: Q=W=P高温t=1650W×20×60s=1.98×106J, 空气吸收的热量:
Q吸=ηQ=50%×1.98×106J=9.9×105J; 由Q吸=cm△t可得,房间的空气温度升高: △t=
=
=15℃,
空气升高到的温度为: t′=t0+△t=10℃+15℃=25℃
答:(1)中;低;“中温挡”时的额定电流为5A; (2)R2的阻值是88Ω;
(3)“高温”挡正常工作时的总电流是7.5A; (4)可使此房间空气的温度升高到25℃。
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