内容正文:
题型五
电学、热与
1.(2025温州一模)如图甲所示的电热水器金属内
胆出水口加接一段长管道,由于长管道中水柱具
有电阻(简称“隔电电阻”),在电热水器漏电且接
地线失效时,能形成“防电墙”保障人的安全。为
了探究“隔电电阻”阻值大小的影响因素,兴趣小
组利用注水的玻璃管模拟“隔电电阻”,设计图乙
所示电路,进行如下实验。
220V
玻璃官
金属板
阀门
电阻
金属活寒
清水
调零
螺丝
导线a
内
导线b
第1题图
①断开开关,按图乙方式连接电路,观察电压表示
数如图丙所示;
②采取合理措施使电压表指针对准零刻度线;
③闭合开关,调节滑片,记录两只电表的示数并计
算“隔电电阻”的阻值;
④打开阀门,向左移动活塞,改变玻璃管内水柱的
长度,重复步骤③;
⑤换用不同横截面积的均匀玻璃管,重复步骤③
④,获得数据如表。
实验
横截面积
水柱长度
“隔电电阻”
次数
/厘米2
/厘米
阻值/欧
1
5
2000
2
1.0
10
4000
3
20
8000
4
J
1000
5
2.0
10
2000
6
20
4000
7
5
500
8
.2
10
1000
9
20
2000
46
浙江科学(物理与地
学新情境实验探究题
(1)步骤②中“合理措施”是指
。(写出具体操作)》
(2)分析表中数据,推测第7至9次实验选择的玻
璃管的横截面积为厘米2。
(3)某电热水器出水口加接的长管道横截面积为
0.5厘米2,若热水器接入电压为220伏,人体电阻
为2000欧,要使通过人体电流不超过10毫安,则
该管道长度不小于
厘米。
(4)实验中发现金属活塞和金属板的内表面出现
气泡,请提出一种可能的原因:
2.(2025杭州钱塘区二模)能量转化和守恒定律是
自然界普遍遵循的定律。小塘设计了如图所示的
电路,验证电阻消耗的电能与水吸收的热量是守
恒的。为寻找适合用于验证能量守恒的最佳电阻
值,进行了如下探究。(电源电压不变,装置气密
性良好)
【实验步骤】
温度计
①将阻值为1欧的电
A
搅拌器
阻丝接入电路,如图
连接并安装好装置;
内筒
隔热
②在内筒中加入初温
材料
为t。的适量水m克,
电阻丝
外筒
并盖紧盖子;
第2题图
③闭合开关,将滑动变阻器滑片移动至适当位置
后,记录此时电流表示数为2安;
④加热过程中不断上下缓慢移动搅拌器,当温度
升高了30℃时,记录
⑤多次更换不同电阻的电阻丝并控制电流不变,
重复上述实验并记录相关数据。
⑥分别计算电阻丝消耗电能和水吸收热量并计算
能量之比。
【实验记录与处理】
实验序号
2
3
4
5
6
个
8
电流值(安)
2
2
2
2
2
2
2
2
电阻丝
3
5
6
>
P
阻值(欧)
电阻丝消耗
电能与水吸1.561.501.261.191.171.151.111.10
收热量之比
(1)上下移动搅拌器的目的:
理)
二轮重难培优
(2)请将步骤④补充完整:
0
(3)当电阻丝电阻从1欧更换至2欧重复实验时,
滑片将向
(选填“左”或“右”)滑动。
(4)分析表中数据后,请选择出本实验最佳电阻值
并写出判断依据:
0
3.(2025台州路桥区期末)热管是一种传递热量的
装置,工作过程如图甲。向热管内注人某种液体,
在蒸发端转变为气体,气体沿着气腔经过绝热区
到达液化端(在绝热区既不吸热也不放热),随后
在液化端转变为液体,液体通过毛细吸液芯回流
至蒸发端,如此循环往复,实现热量的传递。
液化端口
气腔
人司液化端
测温装置
毛细
绝热区
吸液芯
绝热区
外壳
温控装置
蒸发端
内径
蒸发瑞
甲
U
第3题图
为探究长度不同内径相同的热管传递热量效果的
区别,研究团队选取五种长度不同内径相同的热管,
内径均为0.025米,长度分别为1米、2米、3米4米
5米,环境温度为25℃。进行如下实验:
【实验步骤】
①将五根热管长度从短到长分别标记为A、B、C、DE;
②在热管A中蒸发端注入一定质量的液体,密封
热管,按照图乙所示安装实验装置,并控制液化端
初温为25℃;
③打开温控装置,使蒸发端保持在100℃;5分钟
后读取液化端三个测温点的温度,并计算平均值
作为液化端末温;
④将热管A分别换成热管B、C、D、E重复上述实
验,并记录相关数据。
【实验结果】
热管
蒸发端
液化端
液化端
序号
温度(℃)
初温(℃)
末温(℃)
A
100
25
38
B
100
25
42
C
100
25
D
100
25
49
E
100
25
46
浙江科学(物理与地丑
(1)为保证实验的严谨性,每组实验中对注入热管
的液体有何要求?
。(写
出一点)
(2)根据所学知识及表中数据,上述五根热管中传
递热量效果最好的是热管
(3)小柯认为上述实验存在不足之处,无法确定热
管传递热量的最适长度。你认为接下去该如何实
验:
(4)除了本实验探究的因素外,请你再提出一个可
能影响热管传递热量效果的因素:
4.(2025宁波一模)加压一定能使气体液化吗?某
同学对C0,气体在不同温度下用恒温加压的方
法,测量使C02气体液化所需的最小压强值,获取
实验数据如下:
C02
10
15
20
25
30
35
温度/℃
最小压强
4.50
5.085.72
6.43
7.21
无法
/×10帕
22
71
91
42
37
液化
(1)实验得到的结论是:①
②当C0,气体温度达到35℃时,加压无法使之
液化。
(2)该同学认为:加压使C02液化,液化时的温度
与C0,密度也可能有关,因为
(3)查阅资料获知:气体液化有临界温度,当气体
温度高于临界温度时,施加再大的压强也不能使
它液化。若C02气体的临界温度为T,根据表中
数据分析,T。的范围是
_o
(4)冰箱等常用制冷设备制冷原理为:冷凝剂汽
化,吸收了冷冻室里的热量;空气压缩机将产生的
蒸气压缩,使之液化并放出热量。氟利昂是以前
常用的一种制冷剂,但其对环境会造成污染。C02
相对廉价且较清洁,你认为C0,能作为冰箱等制
冷设备的冷凝剂吗?为什么?
二轮重难培优
473.(1)如答图所示(2)导体电阻的大小与横截面积
的关系(3)要控制材料温度相同
(4)可能会导致电路中电流过大而烧坏电流表
02习
0
06
第3题答图
4.(1)电压
(2)电流表在使用前未调零或电压表在使用前未调零
(3)25
(4)如答图所示
I/A
0.6
0.4
0.2
0123U/V
第4题答图
5.(1)左(2)1(3)①40②1.2~3伏
6.(1)B开关没有断开(2)48.3
(3)镍铬合金丝的电阻随温度的升高而增大,导电
金属陶瓷的电阻受温度的影响较小
7.(1)如答图所示
(2)滑动变阻器的滑片向右移动,观察小灯泡是否发光
(3)①不可行,测量额定功率应该在额定电压下测
量,不能这样取平均值
②由图乙可知,白炽灯发光时将电能更多的转化为
内能,在相同实际功率下,白炽灯的亮度低于
LED灯
第7题答图
8.(1)减小(2)0.12
(3)电压增大后,由于电流热效应,灯丝温度升高,
电阻增大,根据欧每定律1=只,导致电流增加比
较小
(4)两者串联,滑动变阻器最大阻值过小,不够分压
9.(1)如答图所示(2)灯泡断路
(3)灯泡两端电压越大,灯泡的电阻越大
(4)不正确,当电流相同时,U灯=U=2.8V时,此
时U总=5.6V>4.5V。当电流相同时,U红=
4.2V,U8=0.7V时,=4.9V>4.5V,前后两
次测得的总电压不相同
的
第9题答图
浙江科学(物理与地玛
题型四力学新情境实验探究题
1.(1)转换法
(2)在一定范围内,“W”形瓦楞结构的波浪高度增
加,其承重能力先增大后减小,本实验中波浪高度
为10mm时承重能力最强
(3)①泡沫、塑料等弹性材料具有较好的弹性,在受
到外力冲击时,材料发生弹性形变,会吸收外界的
能量,从而减少冲击力对包装盒内物品的影响,起
到防震保护的作用
②细胞壁
2.(1)纸飞机飞行距离与纸飞机的大小和形状有什么
关系
(2)控制变量相同
(3)波浪型折叠方式
(4)在70g/m2附近设置更多的厚度梯度,进行多
次实验
3.(1)难(2)物块底角α的度数
(3)没有控制物块底角α这一变量保持不变
(4)不可行;用钩码不能连续改变拉力的大小
4.(1)木块A上表面所受压力(2)二力平衡(平衡
力)(3)选树脂刹车片,当速度低于20km/h时,
用树脂刹车片降速快,制动距离短,更安全
(4)在刹车片表面增加沟槽或增开一些孔洞(散热
孔)或在刹车片表面增加散热镀层如石墨烯等(画
图体现沟槽或孔洞亦可)
5.(1)刻度尺
(2)食盐不能继续溶解
(3)在瓶内液体占总体积比例、瓶内气压和发射角
度相同时,水火箭的射程随瓶内液体质量的增大而
轮
增大
重
(4)不合理;通过改变水的体积来改变质量,会同时
难
改变瓶内液体占总体积比例,从而不能控制单一
变量
培
6.(1)U形管两侧液面平均高度差
优
(2)通过取平均值减小测量误差
(3)vB<vc
(4)排风扇放置在同一位置,改变排风扇风力大小,
观察并记录U形管两侧液面平均高度差大小
7.(1)①先变快后变慢②水的温度越高,“油墨小
船”运动越快(2)将不同滴的酒精与相同滴的圆
珠笔油均匀混合(3)减轻“油墨小船”的质量
题型五电学、热学新情境实验探究题
1.(1)缓慢旋转调零螺丝(2)4.0(3)25
(4)玻璃管内的水发生电解产生氧气和氢气
2.(1)使水受热均匀(2)加热时间(3)左
(4)8Ω,能量比值最接近1(1.10),能量损失最小
3.(1)液体种类相同、质量相同、初始温度相同(任写
一点)(2)D
(3)在3~5m之间(或者4m左右)设置更小的长
度梯度重复实验
(4)液体种类、液体初始温度、热管内径、环境温度
(任写一点即可)
4.(1)一定温度范围内,随温度的升高,C0,气体液化
所需的最小压强越大
(2)C0,液化时的温度越高,需要施加的最小压强
越大;而施加于密闭气体的压强变大,气体体积会
里)
参考答案及解析
29
变小,由于压缩过程气体质量不变,所以密度变大。
可见加压使C0,液化,液化时的温度与C0,密度也
可能有关
(3)30℃≤T。<35℃
(4)一般情况下C02不能作为冰箱等制冷设备的
冷凝剂。C0,气体的临界温度T。<35℃,当C02
温度达35℃及以上时,将无法液化。考虑到压缩
机对冷凝剂的压缩等因素,若以C0,为冷凝剂,C0,
一般不能液化,也就无法使制冷设备正常工作(其
他答案合理也可给分)
题型六力学综合计算
1.(1)6.8
(2)22.5
(3)解:吊车对飞机的拉力F=G=mg=1.7×10kg×
10N/kg=1.7×103N
吊车对飞机拉力做的功W=Fs=1.7×10N×5m
=8.5×105J
2.(1)无
(2)变大
(3)解:游客的重力G=mg=50kg×10N/kg=
500N
传送带对该游客做功W=Gh=500N×100m
=50000J
游客从底部上升到顶部的时间1=三=400m
=1m/s
400s
二
传送带对游客做功的功率P=”=50000」。
400s
轮
125W
重
3.解:(1)智能快递车移动的距离s=t=5m/s×(15
难
-7)×60s=2400m
培
(2)该车对地面的最大压力Fs=pS=2×103Pa×
0.02m2=4000N
优
空车的重力G=mg=250kg×10N/kg=2500N
该车的最大载重量G然=F压-G=4000N-2500N
=1500N
最大载重量m=G-500N=150kg
g10 N/kg
(3)如答图所示
F/N
100
50f
t/min
0715
第3题答图
4.(1)如答图所示
A
0 B
r
第4题答图
(2)解:∠A101B1=∠A202B2=60°,根据数学知识,
重力的为臂L=240,=宁×10em=5m
支持力竖直向上,力臂大小为O,B,=8cm
30
浙江科学(物理与地王
根据杠杆的平衡条件知,GL=F×OB,
代入数据0.4kg×10N/kg×5cm=F×8cm
解得F=2.5N
(3)相框由竖摆变为横摆,根据杠杆的平衡条件知,
GL'=F'×02B2
G、0,B2不变,L'变为相框宽度的一半,故阻力臂减
小,根据上式知,支持力减小
5.(1)175N
(2)如答图所示
第5题答图
(3)根据杠杆平衡条件F,L,=F2L2可得,GL2=
E0B,颈部拉力上=,在C.OB不变时,低头角
度变大,L,也变大,所以F也变大
6.解:(1)设固体浮力材料的体积为V,粘合剂的体积
为0.2V
则空心玻璃微球的总体积V=V-0.2V=0.8V=
0.8×2000cm=1600cm
(2)方法一:该浮力材料的密度p=
1 kg
V=2x103m
=0.5×103kg/m3=0.5g/cm
P<P海水,将固体浮力材料放入海水中,固体浮力材
料漂浮
方法二:该浮力材料放入海水中受到的浮力
F浮=P海水gV=1.03×103kg/m3×10N/kg×2×
10-3m3=20.6N>G=10N,所以上浮直至漂浮
方法三:若漂浮或者悬浮,F浮=G
固体浮力材料排开海水的体积V=G
P海水8
10N
≈970.9cm3<2000cm3,所
1.03×103kg/m3×10Vkg
以漂浮
(3)液体密度不变时,液体压强随着深度增大而
增大
7.(1)下降
(2)改变力的方向
(3)增大,匀速上升,动能不变,高度增大,重力势能
变大,机械能增大[“浮力对船舶做功,船舶机械能
变大。”或“平衡桶的机械能(重力势能)转化为船
舶、乘船箱和箱内水的机械能(重力势能)”]
(4)解:平衡筒的重力G=mg=60000kg×10NVkg=
6×105N
平衡筒受到的浮力F浮=p水gV排=1.0×103kgm
×10N/kg×10m3=1×105N
一个平衡简受到的拉力F拉=G-F浮=6×103N-
1×105N=5×103N
由力的平衡可知,此时“升船机”可以匀速升降的货
物总重力G货=2F拉=2×5×103N=1×10N
题型七电学综合计算
1.解:(1)电池充满电时的电能W=Ut=420V×170A×
3600s=2.5704×108J=71.4kW·h
里)
参考答案及解析