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抓分卷·新疆物理·参考答案及解析
P4-P3=3600Pa-3000Pa=600Pa;在图甲中,设
×2cm3/s=500cm3
酒精对其底部的压强p1=4p,则容器对桌面的压强
漂浮后放出水的体积:
P2=5p,则容器对桌面的压强与酒精对容器底部的
V'=500cm3-100cm3=400cm3
压强之差为容器重力对桌面产生的压强,即P容=
圆柱体B漂浮后液面继续下降的高度:
5p-4p=p=600Pa,所以图甲中,酒精对容器底部
h==400 cm=5 cm
的压强P1=4p=2400Pa,故原来酒精对容器底部
=S:=80om
的压力,即容器内酒精的重力G酒=F甲=PS=
故此时的液体深度:
2400Pa×S,图乙中,酒精对容器底部的压力,即容
H=18cm-2cm-5cm=11cm=0.11m
器内酒精的重力和小球受到的浮力之和G酒+F浮
此时水对容器A原顶面的压强:P=P本gH=1.0×
=Fz=P3S=3000Pa×S,故小球受到的浮力F浮=
103kg/m3×10N/kg×0.11m=1100Pa
Fz-G=3000Pa×S-2400Pa×S=600Pa×S,
专题突破五动态电路综合分析与计算
所以小球的体积Y。=y4=-600PaxS,图丙
1.B【解析】先闭合S1,电路为只有L,的简单电路,
P酒精8P酒精8
电流表测电路中的电流,电压表测电源电压;再闭
中,容器对桌面的压强为p5=4800Pa,故容器对桌
合S2,两灯泡并联,电流表测通过L,的电流,电压
面的压力,即容器内酒精、小球及容器重力之和,则
表测电源电压,根据并联电路电压特点可知,L,两
F总=G酒+G容+G球=P5S=4800Pa×S;又因为G容
端电压不变,因此通过L,的电流大小不变,所以电
=F容=P容S=600Pa×S,所以G球=F总-G箱-G容
流表和电压表的示数均不变。故选B。
重
=4800Pa×S-2400Pa×S-600Pa×S=1800Pa
2.D【解析】由图可知,当两开关都闭合时,电阻R
专
×S,由G=mg=pVg可知,合金小球的密度p球=
被短路,电阻R2与R并联,电压表测电源电压U;
C生=1800xS=3p#=3×0.8g/em=2.4
当两开关都断开时,电阻R1与R2串联,电压表测
Va600 Paxx
电阻R2两端的电压U2。当两开关都断开时,由于
P洒精8
串联电路中各处电流相等,结合欧姆定律可得【=
g/cm㎡3。故选B。
5.B
U。-,当两开关都闭合和都断开时,两次电
R1+R,=E,
6.解:(1)圆柱体B的重力:
压表的示数之比为U:U,=3:1,所以有r,+R
3
Gg=mg=240×10-3kg×10N/kg=2.4N
(2)假设注水体积达到200cm3时,圆柱体B没有
,解得R,=2R,。当两开关都闭合时,由于并联电
1
浮起来,浸入的深度:
200cm
路干路中的电流I等于各支路中的电流之和,结合
=S-5-80 cm30 cm4 cm
欧蝇定律可得1=名+觉①:当两开关都新开时。
则F浮=P水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×30×
电阻R,与R,串联,此时电路中的电流,=R,+R
U
104m2×4×10-2m=1.2N<2.4N,故是沉底的,
物体B没有浮起来,假设正确,圆柱体B受到的浮
力为1.2N
U②:联立①②可得1
(3)当圆柱体B恰好漂浮时,假设浸入的深度为
3R2
U
=7,当两开关都闭
3R,
h水,由阿基米德原理知F浮'=P水gV排=1.0×10kgm
合和都断开时,两次电流表的示数之比为:1,=
×10N/kg×30×10-4m2×h*=Gg=2.4N
11
解得h水=8cm
十
圆柱体B恰好漂浮时露出水面的高度:
41,可得尼尾4
1
1,解得R,=3R。故有R:R:
hs =ha -hx=10 cm-8 cm=2 cm
3R2
R=2R2:R23R2=2:1:3。故选D。
往容器中注满水后,堵住小孔,将其上下颠倒,稳定
3.C【解析】只闭合开关S时,两只灯泡串联,设电
后把容器中的水从小孔放出,当放出水的体积为V
=(S -S2)ha =(80 cm -30 cm)x2 cm=100 cm
源电压为U,此时总功率P:=18W,根据P-可
时,圆柱体B恰好处于漂浮状态,若放水的平均速
度为2cm3/s,当放水时间为250s时,共放出水250s
符道电配R=片=已知一只灯态的阻位是
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抓分卷·新疆物理·参考答案及解析
另一只灯泡阻值的2倍,则阻值较大的灯泡阻值
度处时,由串联电路电阻的规律知此时两个滑动变
R大=2R小,根据电阻串联的规律可得总电阻R=R大
+R小=2R小+R小=3R小,所以阻值较小的灯泡阻值
阻器接入电路中的电阻R兮R+号R-号R
R=兮R=号×84,而阻值较大的灯泡
+号×2巩=,此时电路的总功率
阻值K2水=2×写不断开开关58
3
U2 3
×R,=方×24W=14.4W;当滑片的位置均处
闭合S,时,只有灯泡L,连人电路,若灯泡L,的阻
于左端子总长度处时,由申联电路电阻的规律知此
值较小,则此时电路的总功率PB'=R
UP=
54W
时两个滑动变阻器接入电路中的电阻R=子R
54W;若灯泡L,的阻值较大,则此时电路的总功率
+写R=号R+写×2R=号R,此时电路的总功
1
1
P。”==27W:所以,电路的,总功率可能
率P3=
3.3
27W
子龙,4×4义24018当滑片
为54W或27W,故选C。
4.A5.D
的位置均处于左端子总长度处时,由串联电路电阻
6.C【解析】当滑片P滑至b端时,电路为灯泡L与
的规律知此时两个滑动变阻器接入电路中的电阻
滑动变阻器的最大阻值R串联,灯泡L的功率为
+宁=2R+×2=风此时电
重
U
9W,则Pn=R=(R+RR=9W0;当滑
R8=-
1
难
专
㎡、4.4
片P滑至a、b的中点时,电路为灯泡L与0.5R串
-×24W=19.2W。
题
联,灯泡L的功率为16W,则P知=2R灯=
路的总功Pe双方×发
4
破
(R+05RR=16W②:8得R=R,=
故选B。
8.解:(1)由图可知,开关闭合时,定值电阻R、滑动
36WR灯。当滑片P滑至a端时,只有灯泡L接入电
变阻器R2串联,电压表测量滑动变阻器R,两端的
路中,灯泡L的功率P=.6W虹=36W。故
电压,电流表测量电路电流。当滑片P在中点时,
R灯
R灯
滑动变阻器接入电路的电阻为25Ω,电流表的示数
选C。
为0.2A,由欧姆定律得,此时电路总电阻:
7.B【解析】由题意知,R、R2的长度相同且它们的
电阻与长度成正比。闭合开关S,当滑动变阻器的
R=号-2=30n
滑片均位于它们的最左端时,此时R2全部接入电
R,的阻值:R1=R-R2=302-252=52
路中,R,接入电路的电阻为0,假设电源电压为U,
(2)电流表的测量范围为0~0.6A,滑动变阻器R,
银据P货得化的阻位儿片①,当器动
的规格为“5020.5A”,则电路中允许通过的最
大电流为0.5A,此时R2允许接人电路的阻值最
变阻器的滑片均位于它们的最右端时,此时R2接
小,由欧姆定律得,此时电路总电阻:
入电路的电阻为0,R1全部接入电路中,根据P=
6V
得儿的黑值风-分2w2,由0@可得儿=
U
R-号-05a=120
由串联电路电阻特点得,R2允许接入电路的最小
2R;当滑片的位置均处于左端)总长度处时,由串
阻值:
联电路电阻的规律知此时两个滑动变阻器接入电
R2im=R'-R1=120-5n=72
路中的电阻R=R+R,=2R+3×2R,=
(3)R2接入电路阻值最小时,R2在10min内消耗
的电能:
2222
②R,此时电路的总功率Pa今R
=×R=
W=Q=I'2Rmnt=(0.5A)2×72×10×60s
=1050J
9.A【解析】由图可知,闭合开关,敏感元件T与滑
×24W=16W:当滑片的位置均处于左端号总长
动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表
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抓分卷·新疆物理·参考答案及解析
测量滑动变阻器两端的电压。当电压表示数为
2.B【解析】悬挂的重物G=5.4N,当重物静止于任
1V、电流表示数为0.1A时,敏感元件T两端的电
意位置时,手对轻绳的拉力均为F,=2.0N,此时动
压U,=U-U=3V-1V=2V,此时敏感元件T
滑轮受到三根绳子的拉力、动滑轮重和物重的作
U 2V
用,处于平衡状态,不计绳重,根据力的平衡关系可
的电阻R,=7-01A=200:当电压表示数为
知,3F,=G克+G,即3×2.0N=G克+5.4N,解得
1.2V时,此时电路中的电流变小,故电阻增大,大
G动=0.6N;设重物上升过程中滑轮组做的总功为
于202;此时敏感元件T两端的电压U,'=U-V
W总,重物上升的高度为h,克服摩擦做的额外功
=3V-1.2V=1.8V,此时的实际电流应小于I=
W1=10%W总,克服动滑轮重做的额外功W配=
U_:8y=0.09A。只有A选项符合条件。故
G动h,滑轮组做的有用功W有=Gh,根据W总=W有+
R,=202
W1+W可知,W总=Gh+10%W总+G动h,解得
选A。
10.A【解析】从图乙可以看出,温度越高,热敏电阻
W。-9(Gh+Gg),则重物上升过程中滑轮组的
两端的电压越小,根据串联分压规律知,热敏电阻
W
。h9xG
的阻值变小,故温度越高,热敏电阻的阻值越小,
城效率”=W10(Gh+G动九)
故CD不符合题意;已知当温度t由10℃升高到
5.4N
30℃的过程中,热敏电阻R的阻值变化了202,
10×5.4N+0.6N=81%。故选B。
从图乙可以看出,电压表的示数变化量与温度的
3.B
重
变化量之比是一个定值,这个定值k=A0,
4,在串联
4.C【解析】OA为质量分布均匀的金属杆,设其重
专
力为G。,重心在中点C处,将一重物悬挂于C点
电路中,电源电压不变,故电压表的示数变化量也
时,假设物体上升h,则杠杆重心上升高度为h,
可以等于定值电阻两端的电压变化量,故k=A
△
W有用=Gh;W籁外=Goh;W总=W有用+W额外=Gh+Goh;
合2当温度为10℃时,热敏电阻的阻值为R,此
根据机枝效率n=㎡器Gh+G6=80%,解得G
U。
时电路中的电流!元+R,同理,当温度为30℃
=C:当将重物悬挂于D点时,使金属杆绕0点
时,热敏电阻的阻值为R,此时电路中的电流2=
缓慢向上转动同样的距离,金属杆重心上升的高度
则=话-现=〉
U源
仍为,根据数学关系知,此时重物上升的高度为
U源R△R
尼(R+R)×R+R),则热敏电阻的变化量
私,此时机被效率)=细。
Wa Cxh+Goh
3
AR,
△U(R。+R,)×(R,+R,)k△
3
Um Ro
=Us Ro
×(R。+
3
-≈85.7%。故选C。
R,)×(R,+R),当温度t由30℃升高到50℃的
程中,不变,热敏电阻的阻值变小,数
5.C【解析】轴承放在水平面上,轴承对水平面的压
(R。+R,)×(R。+R)变小,故热敏电阻的阻值变
力等于两个圆柱体的总重力;倒置以后,两者的总
化量小于202,故A符合题意,B不符合题意。故
重力不变,所以轴承对水平面的压力不变;设图甲
选A。
中上下两圆柱体的底面积分别为S,和S2,上下两
专题突破六“比例法”解决选择压轴题
圆柱体的质量分别为m上=pV上=pS,h,m下=pV下=
类型一“比例法”解决力学问题
pS,h,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以轴承对水平面的压力F=G上+G下=m上g+m下
1.A【解析】由题意知,甲、乙两正方体的密度之比甲
Pz
g=pS,hg+pS2hg,则图甲中轴承对水平面的压强
m甲
V里_m厘.'z_500gx(5cm)'-1
,发-si-是a威+et=12o,
S2
zmzV20g×(10cm=4。故选A。
V
解得号行:知图乙所示放量时压力不变,此时销
46班级:
姓名:
学号:
专题突破五
动态电路综合分析与计算(近7年必考)
考向1开关通断类动态电路分析计算(2021.11)
5.如图所示,电源电压不变,电阻R,=10Ω,移
1.如图所示电路,电源电压和灯泡电阻保持不
动滑动变阻器滑片,当电流表示数为0.1A
变,同时闭合开关S1和S2,灯泡L1和L2均能
时,电压表⑨示数为5V。继续移动滑动变阻
正常发光,电流表和电压表均有示数。若先闭
器滑片,电流表增大到某一示数时,此刻的电
合S,再闭合S2,下列分析正确的是
源电压、电压表©示数和电压表①示数之比为
R
A.电流表示数变大,电压表示数变小
S R
B.电流表示数不变,电压表示数不变
A.6:5:1
B.7:5:3
C.电流表示数变小,电压表示数不变
C.10:7:5
D.12:11:5
D.电流表示数变小,电压表示数变大
2.如图所示,电源电压保持不变,当两开关都闭
6.某调光灯的电路如图所示,电源电压和灯泡电
合和都断开时,两次电压表的示数之比为3:1,两
阻保持不变。当滑片P滑至b端时,灯泡L的
次电流表的示数之比为4:1,则R1:R2:R3为
功率为9W,当滑片P滑至a、b的中点时,灯
泡L的功率为16W,则当滑片P滑至a端时,
灯泡L的功率为
()
A
R
①
A.1:2:4B.4:1:2
C.4:2:1D.2:1:3
A.25W
B.30W
3.如图所示,电源电压保持不变,灯丝电阻不受
C.36W
D.64W
温度的影响,且一只灯泡的阻值是另一只灯泡
7.如图所示的电路,电源电压保持不变,R1、R2
阻值的2倍,只闭合开关S时电路的总功率为
为材料和长度相同、横截面积不同的滑动变阻
18W;则断开开关S、S2,闭合S1时,电路的总
功率可能为
器,它们的电阻与长度成正比。闭合开关S,
(
当滑动变阻器的滑片均位于它们的最左端时,
电路的总功率为12W;当滑动变阻器的滑片
均位于最右端时,电路的总功率为24W;若电
路的总功率为18W时,滑片的位置可能均处
()
A.12W
B.24W
C.27W
D.36W
考向2滑动变阻器类动态电路分析计算
(7年5考)
4.如图所示的电路中,移动滑动变阻器的滑片,
电压表的示数从8V变为6V,电流表的示数
变化了0.4A,则该定值电阻的阻值为(
A距离电阻左端总长度处
B距离电阻左端子总长度处
a R b
P
口愿离电阻左始总长度处
A.52
B.102C.152
D.202
D.距离电阻左端}总长度处
抓分卷·新疆物理
35
8.如图所示电路中,电源电压恒为6V,电流表
考向3敏感电阻类动态电路分析计算(2022.11)
的测量范围为0~0.6A,电压表的测量范围
9.如图所示,电源电压恒为3V,敏感元件T的
为0~15V,滑动变阻器R2的规格为“502
电阻随电流的增大而减小。电压表示数为1V
0.5A”。滑片P在中点时,电流表的示数为
时,电流表示数为0.1A,当电压表示数为1.2V
0.2A。求:
时,电流表示数有可能是
(1)R,的阻值;
(2)R2允许接入电路的最小阻值;
(3)R2接入电路阻值最小时,R2在10min内
消耗的电能。
P
A
A.0.08A
B.0.09A
R
C.0.1A
D.0.11A
10.(2022新疆)如图甲所示的电路中,电源电压
保持不变,R。为定值电阻,R,为热敏电阻。
在0~80℃的范围内,电压表的示数U随热
敏电阻的温度t变化的关系如图乙所示。已
知当温度t由10℃升高到30℃的过程中,热
敏电阻R.的阻值变化了202,则温度t由
30℃升高到50℃的过程中,热敏电阻R,的
阻值变化情况是
t/0
乙
A.阻值减小且阻值变化量小于202
B.阻值减小且阻值变化量大于202
C.阻值增大且阻值变化量小于20Ω
D.阻值增大且阻值变化量大于202
思路点拨十+十++++++++十
(1)观察电路图判断电路连接方式及各
电表所测物理量。
(2)观察图像分析敏感电阻阻值随环境
变化而如何改变,并找到变化过程中的不
变量。
(3)结合欧姆定律得出变化量(敏感电阻
的阻值)与不变量的等量关系,分析得出
结论。
36
抓分卷·新疆物理