2027年中考物理冲刺(综合题30道)
2026-08-26
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摘要:
**基本信息**
以真实情境为载体,融合多模块知识,通过问题链设计培养物理观念与科学思维,实现方法迁移与综合应用。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|力学综合|10题(如斜面机械效率、杠杆平衡)|控制变量法、公式推导(W=Fs、η=W有/W总)|从简单机械到功和能,构建“力-运动-能量”逻辑链|
|电学综合|8题(如电路动态分析、电磁继电器)|电路分析、欧姆定律应用、电功计算|从电路连接到能量转化,形成“电路-欧姆定律-电功”体系|
|热学与能量|6题(如比热容、热值计算)|热量公式(Q=cmΔt、Q=mq)、效率分析|能量守恒为主线,串联热传递与做功改变内能|
|声学与运动|6题(如声现象、机械运动)|参照物选取、速度公式(v=s/t)|从运动描述到声传播,体现“现象-规律-应用”认知过程|
内容正文:
中考冲刺(综合题30道)
1.阅读短文,回答问题;
登月服
2025年2月,我国望宇登月服进入初样研制阶段。望宇登月服主体由多层结构组成,包括内衣舒适层、保暖层、通风服和水冷服、气密限制层、隔热层和外保护层等。
某科技小组为检测模拟登月服的气密性,设计了气压检测装置,其电路如图甲,的阻值为30Ω,恒流电源输出电流恒为1A.当气压Pa时,压敏电阻的阻值随气压p的变化关系如图乙(为方便计算,图象已作近似处理)。
测试时,如图丙,将充满空气的模拟登月服M和检测装置放入空腔N中,将N抽成真空后密封(不计此过程中M漏气)。启动检测装置,开始计时,此时M内的气压为Pa。已知M漏气速度越来越慢,经过8h,若M漏出空气的质量小于充气质量的10%,则M的气密性达标。M、N内的气压与各自内部空气的密度成正比,且比例系数相同;容积。不计检测装置的体积、M的厚度以及M和N容积的变化。
(1)通风服和水冷服可利用水吸收登月服内的热量,是利用了水的比热容________的特点。
(2)M漏气过程中,电流表示数变________。
(3)开始计时后,经过4h电流表示数为0.6A,此时N内的气压为________Pa,M漏出空气的质量为充气质量的________%。请判断M的气密性是否达标并说明理由:________。
(4)思考(3)的检测过程,为使电流表示数变化范围最大,可改变的阻值。设真空时电流表示数为,经过4h电流表示数为,要使与的差值最大,的阻值应为________Ω。
2.《墨经》中记录了一种斜面引重车,如图甲所示,前轮小后轮大,绳子一端紧系在后轮轮轴,另一端绕过斜面顶端的滑轮与重物相连,重物通过绳子被从斜面的底端匀速拉到顶端。运动过程忽略空气阻力和滑轮摩擦。
小敏用图乙斜面M来研究引重车。用力F沿斜面匀速拉动同一物体,改变斜面M的倾斜程度,多次实验,记录如下数据。根据数据计算以下问题:
实验
次序
倾斜
程度
物重G/N
斜面高度h/m
拉力F/N
斜面长度s/m
有用功
总功
机械效率
1
较缓
5
0.2
2.4
1.0
1.0
2.4
41.7%
2
较陡
5
0.5
3.2
1.0
2.5
3.2
78.1%
3
最陡
5
0.8
4.3
1.0
(1)第1次实验中的额外功和物体所受的摩擦力f;
(2)倾斜程度“最陡”时,斜面的机械效率。(保留一位小数)
(3)通过数据分析可推出,其他条件不变时,沿斜面向上匀速拉动相同质量的重物,设计__________(选填“a”、“b”)更省力。
3.图为汽车刹车装置的部分结构示意图.驾驶员踩下踏板,连着踏板的金属杆绕点转动,推动活塞挤压刹车油,此时可把金属杆看成以为支点的杠杆。不计摩擦及金属杆自重,请解答:
(1)甲、乙两图画出了杠杆的动力和阻力,其中正确的是_____图;请在所选的图中画出动力臂_____。
(2)若踏板静止时动力,动力臂与阻力臂之比为,则阻力____。
4.如图甲所示是小明设计的家用燃气报警器的部分电路示意图,其中控制电路中的是气敏电阻,的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示,预设当燃气浓度达到6%时报警。控制电路的电源电压为6V且保持恒定,工作电路的电源电压为3V且保持恒定,的规格均为“3V,6W”;闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,当控制电路中的电流为0.05A时,电磁铁恰好能将衔铁吸下,工作电路中相应的指示灯亮起而报警(电磁铁线圈的电阻忽略不计)。
(1)当工作电路的指示灯亮时,此时是______(填“报警”或“正常”)。
(2)该报警器要达到预设值,则滑动变阻器应接入电路的电阻值为多少________?
(3)在没有燃气泄漏情况下,工作电路中的电流多大________?一天(24h)消耗的电能多少度________?
(4)若想调低报警时的燃气浓度值,则应适当______(填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路的阻值;为了使该装置更节约电能,你认为去掉灯______(填“”或“”)不影响报警装置的工作。
5.小丽同学积极参加老师布置的“跨学科实践——乐器的调查与制作”活动,用声学知识研究乐器,并尝试制作和演奏,她觉得这是十分有趣且有意义的。
任务与要求
(1)对一种中国传统乐器进行调查,了解它的历史由来和简单的声学原理;小丽调查了有“中华第一笛”美称的贾湖骨笛;吹骨笛时,是______振动发声;吹奏的力不同,吹出声音的______不同,按压不同的笛孔是为了改变______;
任务与要求
(2)利用生活中常见的材料,自制一件简易乐器;小丽利用家里的红酒杯制作“酒杯琴”,她在制作能发出音阶“1”(国际标准音的频率为261.63Hz)的发声水杯时,向酒杯中倒入一定量的水,用筷子敲击杯身,同时用手机App测量发声频率,软件显示的频率为280Hz,此时小丽应该用吸管在酒杯中______(添加/吸走)适量的水。
任务与要求
(3)选择一种自己喜爱的乐器,研究它怎样实现对声音三要素的控制;小丽拿出小提琴,上网查询资料发现其A弦的空弦为标准音“6”(国际标准音的频率为440Hz),而测出的频率为411Hz,此时小丽应该______(拧紧/拧松)琴弦对应的旋钮。
6.油电混合动力汽车逐渐走进普通家庭,这款汽车搭载了传统的内燃机,高效的电动机、发电机和蓄电池组。行驶过程中内燃机提供动力,同时可为蓄电池充电,也可以由蓄电池和电动机提供动力。国庆假期,小星一家驾驶油电混合动力汽车外出旅游。
(1)下列关于油电混合动力汽车的说法正确的是( )
A.汽车高速行驶时上表面空气流速大压强大
B.发电机的功率越大效率越高
C.油电混合动力汽车的工作效率不可能达到100%
D.汽车严禁超速,是由于汽车行驶时速度越大,惯性越大
(2)小星发现,汽车在转弯前,爸爸拨动转向横杆,相应转弯灯亮起,转向横杆相当于电路中的______(选填“电源”“开关”或“用电器”)。
(3)小星发现轿车的驾驶位和副驾驶位一般都设有安全带提醒电路,若汽车点火开关S未接通,电路不工作。S接通后,座位下对应的动合开关S1或S2受压后接通,安全带指示灯点亮同时铃响(灯与铃工作互不影响),系上安全带后(即将安全带的插头插入连接插座内),动断开关或断开,安全带指示灯熄灭同时铃不响。图中的电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
(4)某段行驶过程,混合动力汽车由内燃机提供动力,同时为蓄电池充电,所用燃料的热值为,共消耗8 kg燃料,汽车牵引力做功,同时蓄电池的电能增加了,则内燃机的效率为______。
7.安全用电、节约用电人人有责。
(1)人体安全电压不高于( )
A.1.5V B.2V C.36V D.220V
(2)11W的节能灯与60W的白炽灯发光效果相当,若两灯均工作200秒,节能灯比白炽灯消耗的电能要少________J。
(3)根据安全用电规范,试着用笔画线代替导线,将图中的电灯、开关和三孔插座正确接入电路中。
8.如图所示,是目前世界上能实现可控飞行的最小无线机器人,该机器人一部分是由四个螺旋桨叶片和一个平衡环组成,根据设计的飞行路径,向机器人发射电磁波,在变化的磁场作用下,小永磁体被吸引和排斥,带动螺旋桨旋转并产生足够升力,让机器人完成离地飞行、悬停等动作。关于无人机受力和运动,下列说法正确的是( )
A.无人机的运动状态发生改变,一定受平衡力的作用
B.该机器人加速向上离地飞行时,升力小于重力
C.无人机离地面一定高度且处于悬停状态时,它所受到的力的合力为零
D.无人机在完成飞行任务减速降落的过程中,惯性减小
理由:___________________________________________________。
9.在综合实践活动中,小林自制了一个坐位体前屈项目测试仪,如图1甲所示;测试仪的内部电路图如图1乙所示,电源电压恒为,电阻丝粗细均匀,总长度为。闭合开关,挡板在端时,坐位体前屈成绩为,此时电流表示数为;挡板在A端时,坐位体前屈成绩为。
(1)使用坐位体前屈项目测试仪时,电压表示数越大,代表坐位体前屈成绩越___________(选填“好”、“差”);
(2)挡板由端向端滑动的过程中,电流表示数___________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)当推动挡板至端时,电压表示数是___________。
(4)小林自制的坐位体前屈项目测试仪在使用过程中经常会因为温度过高而停止工作,为了解决这个问题,小林设计了如图2所示的“自动制冷降温装置”,要求:当测试仪的温度过高时,电磁铁把衔铁吸下,接通工作电路,启动降温系统;
①控制电路接通时,弹簧对衔铁左端作用力的方向是向___________(选填“上”或“下”);
②已知控制电路电源电压恒定不变,为了符合设计要求,需要在虚线框内接入一个热敏电阻,现有两个热敏电阻可供选择,其阻值随温度变化的关系如表所示,应选用___________(选填“”或“”)接入电路。
温度
20
30
40
50
60
200
125
90
75
70
25
30
45
60
105
10.如图1所示,农用喷雾器的手动杆可看成以O为支点的杠杆,杠杆质量不计且静止。M点受到竖杆的力为不变时,手作用在N点的最小的力为。(的力臂为)
(1)①在图2中画出:力及对应的力臂;______
②用上述字母写表达式______;
③该杠杆为______(选填“省力”“费力”)杠杆;
(2)图3输液管里A点的液体流速小于喷头孔里B点的流速,则A点液体的压强______(选填“大于”“小于”)B点液体的压强。
11.我国“奋斗者号”载人潜水器(如图)在马里亚纳海沟成功下潜至10909m深度,创造了我国深潜新纪录。为抵御深海极端高压及产生足够的浮力,它大量采用空心玻璃珠复合固体浮力材料,该材料密度约为,可抗压120MPa。“奋斗者号”总质量为36t(含乘员和设备),声波在海水中的传播速度为1500m/s,g取10N/kg。
(1)已知深度增加1m,海水压强增大,求“奋斗者号”下潜至10909m时,海水对潜水器的压强,该压强下复合材料能否正常工作?
(2)潜水器所用复合材料约20t,复合材料的体积是多少?
(3)若它从水面匀速竖直下潜至10800m处时,用时1.5h,下潜过程中重力对深潜器做功的平均功率约为多大?深潜器从此处发出的信号到达正上方海面的母船处,需要多长时间?
(4)空心玻璃珠复合固体材料的导热性差,若用来做锅铲,它适合做锅铲的________(选填“手柄”或“铲面”)。
12.石室天府中学开展了主题为《鸡宝宝的“电妈妈”》物理跨学科实践活动,同学们确定了关于孵化箱设计的问题,即要保持箱中温度始终在35~40.5℃之间,实现“恒温”。
(1)这里“恒温”的含义是当箱中温度达到所需温度后,发热电阻通电产生的热量______孵化箱散失的热量。
(2)为了选择一个阻值合适的发热电阻,小楷同学将容积为0.04m3的孵化箱中的空气加热到40℃后撤去加热源,发现箱内的空气降温5℃用时6.45s,发热电路电压取200V,查阅资料可知C空气=1.0×103J/(kg·℃),ρ空气=1.29kg/m3,请你计算所需要的发热电阻的阻值大约为_____Ω。
(3)为了能够更加自动化的控制孵化箱内的加热电路,小楷同学所在的小组设计了甲、乙两个恒温孵化箱控制电路,如下图所示,其中R1为热敏电阻,R2为加热电阻,虚线框表示孵化箱,并对方案进行了简单说明。
甲方案:当孵化箱内的温度低于40℃时,发热电阻R2在单位时间内产生的热量增加;当温度高于40℃时,发热电阻R2在单位时间内产生的热量减少。
乙方案:当孵化箱内的温度低于40℃时,衔铁被弹簧拉到上端,加热电阻R2通电;当温度高于40℃时,衔铁被吸下,加热电阻R2断电。
随后老师提供了一个热敏电阻,其阻值大小随温度变化规律如图丙所示,如果使用这个热敏电阻实现“控温”,应该选取哪个方案进行试验呢?请你帮小楷选择可行方案,并说明理由。
13.深中通道海底沉管隧道施工时,利用液压动力设备完成沉管竖向抬高、水平精准平移、配合排水系统排出舱内积水、超声波定位监测距离等工作,从而实现沉管高精度对接。如图所示为沉管施工核心系统简化示意图,已知海水中声速,水的密度,取。
沉管质量
沉管体积
电动机输入功率
电动机—液压泵能量转换效率
(1)施工采用的超声波___________(选填“属于”或“不属于”)电磁波;超声波定位监测沉管对接状态,利用了声音可以传递___________。
(2)某次监测中,超声波从发射到接收往返用时0.04 s,沉管对接的单向间距为___________m。
(3)排水泵将舱内积水排出,已知舱底面积为,舱底深度为,舱底受到积水的压强为___________Pa,舱底受到积水的压力为___________N。
(4)沉管水平移动时受到水的阻力,大小为沉管视重(重力与浮力差值)的0.002倍。水平对位系统工作时,电动机以恒定功率驱动液压泵将电能转化为液压能,液压能经液压缸传递推动沉管,传递过程中因摩擦损耗10%,剩余能量全部用于克服阻力推动沉管做功。相关参数如表所示,在一次水平精准对接操作中,电动机持续工作了100 s,求沉管在此过程中移动的路程为___________m。
14.如图甲是“奋斗者”号模型,图乙是它的部分结构示意图。“奋斗者”号底部装配有质量为2t的可抛弃压载铁、“奋斗者”号总质量为20t(包含压载铁),中部安装有固体浮力材料,载入舱为空心球体。[,g=10N/kg]
(1)若在海水深处,海水产生的压强为1.1×108Pa,此处海水在载人舱外壳2×10-4m2的面积上产生的压力为多少?
(2)若固体浮力材料质量为2400kg, 体积为4m3。 求:
① 固体浮力材料的密度为多少?
② 固体浮力材料完全浸没在海水中时,受到的浮力为多少?
(3)“奋斗者”号完全浸没在海水中后匀速下潜;接近海沟底部时,抛掉质量为m的压载铁后悬浮在海水中;待海底科研任务结束后,抛掉剩余的全部压载铁后匀速上浮至海面。若 “奋斗者”号下潜和上浮过程中所受阻力大小不变、方向与运动方向相反。压载铁的密度为,且压载铁的体积不可忽略。则“奋斗者”号在悬浮前抛掉的压载铁的质量m为________ kg。
15.如图所示,电源电压保持12V不变,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,灯泡L电阻恒定不变。当滑片移至最左端,闭合开关S后,电流表示数为0.2A。问:
(1)灯泡电阻为多少?
(2)移动滑片至最右端时,电流表示数为多少?
(3)滑片至最右端,通电10s过程中整个电路电流所做的功W为多少?
16.为了上山方便而修建的盘山公路。一辆小型货车匀速行驶了米从山脚到达山顶。已知从山脚开到山顶,小型货车的牵引力大小为,汽油的热值为,g取。求:
(1)如图盘山公路是简单机械中的______。(选填“杠杆”或“斜面”)
(2)小货车从山脚到山顶的速度是多少?
(3)小货车从山脚到山顶过程牵引力做功的功率。
(4)观察图,则小型货车从山脚到山顶大约消耗多少kg汽油?(保留整数)
17.阅读短文回答问题
在学校秋季运动会中,百米赛跑项目备受关注,其中蕴含着丰富的物理知识,请结合所学内容回答下列问题:
(1)请你写出终点裁判判定运动员跑得快慢的方法__________(填序号)
①相同的时间比较通过的路程长短 ②根据相同的距离比较时间
(2)部分观众离发令枪较远,会先看到冒烟后听到枪声,这一现象说明__________,生活中类似的现象还有__________(举一个实例)。
(3)若终点计时员在听到枪声后才开始计时,忽略光的传播时间,计算他测量的时间与运动员真实成绩的差值是__________秒(声音在空气中的传播速度取340m/s,结果保留小数点后两位数字)
(4)裁判的这种听到枪声的计时方法会使运动员的成绩是偏好还是偏坏?请你简单解释一下__________。
18.如图(a)所示,悬挂在墙壁上的书架,书架上放置着一本总页数为120页的书。
(1)估算书对书架的压强约为___________Pa,表示的意思为___________。
(2)此书架可以看作杠杆,如图(b)所示,试在图(b)中标出支点O,并画出动力臂。
19.近几年我国汽车业发展迅猛,如图所示是我国自主研制生产的一款环保混合动力汽车。一辆混合动力汽车在测试时平稳行驶了一段路程,共消耗汽油0.5kg。()
(1)求这段测试路程中,汽油完全燃烧放出的热量;
(2)这辆混合动力汽车平稳行驶时,内燃机输出的有效能量包括两部分,既可以牵引汽车向前运动,又可以向蓄电池充电。若在某段测试路程中,汽车行驶了2min,该汽车内燃机的热机效率为40%,内燃机的功率为70kW,求蓄电池增加的电能。(忽略蓄电池和电动机的热损失及其他损失)
20.如图是我国研制的新能源5G无人电动拖拉机,它以氢燃料为能源,可以配挂深耕机、播种机等多种设备进行农田耕作。已知拖拉机质量为3.4×103kg,停在水平地面上时,四个车轮与地面接触的总面积为0.5m2。该拖拉机在某次配挂深耕机作业时的功率为200kW,行驶20km用时2h,消耗氢燃料48kg。(g取10N/kg,取1.2×108J/kg)求:
(1)氢燃料使用过程中,氢热值将______,氢燃料的优点有______(答出一条即可);
(2)该次作业时拖拉机的平均速度;
(3)该拖拉机停在水平地面上时其中一个车轮对地面的压强;
(4)该次作业时拖拉机的效率。
21.图甲是某款家用即热式电热水龙头,图乙是其电路原理图,其中1、2、3、4是四个触点。发热部分由阻值不变的电热丝和组成,且。使用时通过旋转手柄依次实现冷水、温水和热水三挡的切换。电热水龙头正常工作时,温水挡功率为1100W,热水挡功率为3000W。某次使用热水挡时,水管中的水温为,龙头出水水温为,50s内共出热水1L。[水的比热容为,水的密度为]
(1)求温水挡工作时,电路中的电流。
(2)求电热水龙头热水挡的加热效率。
(3)将、正确填入图乙的虚线框内并补全电路。
22.如图甲所示,是一架无人机,无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机无论是悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达,飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、北斗定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。无人机可以搭载高分辨率摄像机、专业光学相机、红外相机等。
(1)北斗定位模块利用________传递信息,其在真空中的传播速度为________m/s。
(2)无人机上面装有的高清摄像机,摄像机的镜头相当于________(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
(3)超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物,无人机悬停时,向某一山峰发射超声波,10s后收到回波,无人机距离山峰的距离________m。(已知此时空气中超声波的速度为340m/s)
(4)如图乙,是无人机竖直向上运动的v-t图像。由图像可知,在0~5s内,无人机受到的升力________(选填“大于”“小于”“等于”)重力。
(5)当地面上的人们看到无人机“向地面俯冲”降落时是以________为参照物(选填“无人机”或“地面”)。
23.如图所示,物理科技小组设计的具有防干烧功能的空气加湿器装置模型,由控制器和加热器组成,可在水量不足时自动停止加热。加热器有高、低两个挡位,由开关S和加热电阻丝R1、R2组成,U=220V,R2=242Ω;控制电路电压恒定,R0=10Ω,RF为压敏电阻,下方固定一个轻质绝缘T形硬质杆,水箱注水后圆柱形浮体A竖直上浮,通过T形杆对压敏电阻产生压力,所受压力每增加1.5N,电阻减小5Ω。浮体A体积为1000cm3,质量为50g。科技小组对加湿器进行测试:向水箱内缓慢注水,当液面上升至浮体A体积的五分之一浸入水中时,电磁铁线圈中电流为200mA,此时衔铁恰好被吸下,加热器开始工作;当液面上升至浮体A体积的二分之一浸入水中时,电磁铁线圈中电流为240mA;当水箱注水量达到最大值时,电磁铁线圈中电流为300mA。T形硬质杆的质量和电磁铁线圈电阻忽略不计。
(1)当加热器处于高挡位时,加热140s所产生的热量全部被1.2kg的水吸收,水温升高了25℃。高挡功率是多少W?(写出计算过程)
(2)加热器的低挡功率是______W;
(3)浮体A体积的五分之一浸入水中时压敏电阻受到的压力是_____N;控制电路电压是_____V;
(4)水箱注水量达到最大值时,浮体A浸入水中的体积是_______m3;
(5)为了防止防干烧功能太早启动,下列操作可行的有_______。
A.调小电阻箱R0阻值 B.调小控制电路电源电压
C.电磁继电器的弹簧剪短一些 D.增大受控工作电路的电源电压
24.机械运动:
(1)图1中,所测木块长度是_______;图2是测量_______的仪表(填物理量名称);
(2)我国古书《套买曜》上记载有:“人在舟中闭牖(门窗)而坐,舟行而人不觉”,其中“舟行”是以_______为参照物,“人不觉”是以_______为参照物。这是_______的生动描述;
(3)小明从家出发去看奶奶,其中一半路程步行,一半路程骑自行车,路程与时间的图像如图3所示,则步行的是图中的_______段(选填“OA”或“AB”),他全程的平均速度是_______m/s。骑行时以小明为参照物,道路旁边的建筑物是_______的(选填“运动”或“静止”)。
25.如图甲是某家用即热型多挡位电热水器,阅读使用说明书发现其内部主要结构是由加热电阻R1、 R2(R1=2 R2,且阻值不变)和两个开关构成,调节开关时电热水器分为低温、中温、高温三挡。请你解答下列问题:[]
额定电压
220 V
额定功率
低温
2200W
中温
4400W
高温
(1)请你在图乙虚线框内将电热水器的电路图补充完整。
(2)当电热水器处于高温挡正常工作时,通过电热水器电源线的电流有多大?
(3)某次测试性能时,若电热水器的加热效率为80%,用高温挡将8kg的水从20℃加热至40℃,该电热水器消耗的电能是多少?
26.如图所示为物理社团制作的“噗噗船”。与铜管相连的水槽中充有一定量的水,当水槽内的水被蜡烛加热,随着水温升高,产生的水蒸气从管口喷出,发出“噗噗”的声响,船就会在水池中向前移动;此过程将水蒸气的内能转化为船的______,此时水蒸气内能减少主要是通过______的方式改变的。请画出小船所受重力示意图_______。
27.北京时间2025年11月25日12时11分,搭载神舟二十二号飞船的长征二号F遥二十二运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,飞船与火箭成功分离并进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。火箭通过燃烧液态氢燃料,喷出高压燃气获得推力。飞船位于火箭顶部,外部用整流罩保护以防大气摩擦高温损坏,离开大气层后整流罩与飞船分离,最终坠落在预定区域。
(1)火箭升空获得的机械能来自燃料燃烧所产生的___________能。
(2)整流罩分离后下落过程中,它的机械能___________,内能___________。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
(3)高压燃气把火箭推向太空过程中,其内能会___________(选填“增大”“减小”或“不变”),其原理与热机的___________冲程相同。
(4)火箭点火起飞时,采用喷水降温的方法保护发射平台。若系统喷出400t水,初温20℃,在20s内全部变成100℃的水,则水带走的热量为___________J。[水的比热容为]
28.小红记录了如下错题,请你帮助她找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
错题记录
错题改正
如图是小明做俯卧撑时的示意图,他的质量为56kg,身体可视为杠杆,O点为支点,A点为重心,已知OB=1.0m,BC=0.4m,g取10N/kg。求:小明静止时,地面对小明双手的竖直向上的支持力。(g取10N/kg)
解:小明所受重力 G = mg = 56 kg × 10 N / kg = 560 N
由杠杆平衡条件得 F × OC = G × BC
即 560 N × 1 m = F × 0 . 4 m
解得地面对双手的支持力 F = 1400 N
错误之处:
错因分析:
正确解答:
29.“漏刻”是古代一种滴水计时的工具。项目式学习小组制作了一个漏刻,装置如图,漏水壶不断滴水,受水壶内由标尺与浮块组成的浮箭上升后,通过指针指向浮箭上标尺的刻度即可读取时间。已知圆筒形受水壶内部底面积是,长方体浮块的底面积是、高3 cm。受水壶内无水时,指针指向标尺的位置标记为“←开始滴水”。滴水后,测得滴水的质量为60 g,当浮箭刚浮起时(浮箭对受水壶底压力刚好为0),受水壶内的水面高度为。(,取)
(1)浮箭的重力为多少?
(2)从开始滴水经过20 min后,水对受水壶底的压强是多少?
(3)经检测,该漏刻计时误差较大,试分析产生误差的主要原因(说出一个原因即可)。
30.又到了送暖气的季节,城市家庭多采用暖气取暖。小明查阅资料后得知:暖气入水口的温度为70℃,出水口的温度为40℃。一天内流经房屋的水量约为4000kg。[水的比热容,天然气的热值]
求:
(1)暖气中的水一天内向房间释放的热量是多少?
(2)这些热量如果通过燃烧天然气释放,需要燃烧多少的天然气?
(3)天然气的大量使用也会给环境带来影响,请简述1条。
试卷第1页(共3页)
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参考答案
1.(1)大
(2)小
(3) 875 3.5 前4h漏气质量占充气质量的3.5%,由于漏气速度越来越慢,可推测经过8h漏出空气的质量与充气质量之比小于7%,即小于10%,故M的气密性达标。
(4)60
【详解】(1)由于水的比热容大,相同质量的水和其它物质吸收相同的热量,水的温度变化较小,所以通风服和水冷服利用水吸收登月服内的热量,是利用了水的比热容大的特点。
(2)由图丙可知,气压检测装置在N内,M漏气过程中,N内的气压逐渐增大,由图乙可知,压敏电阻的阻值随气压p增大而减小,压敏电阻的阻值减小;由图甲可知,与压敏电阻并联,电流表测量通过的电流,恒流电源输出电流恒为1A,由并联分流可知,通过压敏电阻的电流增大,则通过的电流减小,所以电流表示数变小。
(3)[1]开始计时后,经过4h电流表示数为0.6A,恒流电源输出电流恒为1A,则通过压敏电阻的电流
两端电压
由于并联电路中各支路两端电压相等,则压敏电阻的电压为18V,则压敏电阻的阻值
由图乙可知,压敏电阻的阻值与气压p的关系为
则压敏电阻的阻值为45Ω时,N内的气压为
[2]设M内漏气前的充气质量为m,空气密度为ρ,经过4h漏气后,漏出的空气质量为m1;则经过4h漏气后,N内的空气质量为m1;空气密度为ρ1;由于M、N内的气压与各自内部空气的密度成正比,且比例系数相同,则有
则
容积。充气气体与漏出空气体积之比为1∶4
M漏出空气的质量与充气质量之比
[3]略。
(4)由图乙可知,真空时压敏电阻的阻值为80Ω,设真空时电流表示数为,由图甲可知,与压敏电阻并联,由并联分流可得
恒流电源输出电流恒为1A,则
则
(3)的检测过程,经过4h,压敏电阻的阻值为45Ω,由并联分流可得
则
则
则与的差值
则R0=60Ω时,与的差值最大。
2.(1)1.4J,1.4N
(2)93.0%
(3)a
【详解】(1)根据表中数据可知,第1次实验中的额外功为W额1=W总1-W有1=2.4J-1J=1.4J
根据W额1=fs1可知,物体所受的摩擦力为
(2)倾斜程度“最陡”时,有用功
总功
斜面的机械效率为
(3)由表中数据可知,当物重一定时,斜面倾斜程度越小越省力,因此当其他条件不变时,沿斜面向上匀速拉动相同质量的重物,设计a更省力。
3.(1) 乙
(2)1000
【详解】(1)金属杆绕O点转动,动力是脚对踏板的力,方向斜向下,使杠杆顺时针转动;阻力是活塞对金属杆的力,阻碍杠杆转动,应使杠杆逆时针转动,因此乙图正确。
动力臂画法:从支点O向动力的作用线作垂线,垂线段的长度就是动力臂。如图所示:
(2)根据杠杆平衡条件变形得,阻力
4.(1)报警
(2)
(3) 2A
(4) 减小
【详解】(1)根据题意可知,电磁铁将衔铁吸下时为报警,由电路图可知,衔铁被吸下时灯L2亮,则指示灯亮时,此时是报警。
(2)该报警器要达到预设值,即当燃气浓度达到6%时报警,此时控制电路的总电阻为
由图像可知当燃气浓度达到6%时,的阻值为20Ω,滑动变阻器应接入的电阻值为
(3)[1]在没有燃气泄漏情况下,灯发光,电路中的电流
[2]一天消耗的电能
(4)[1]想调低报警时燃气浓度值,由图乙知,燃气浓度越低气敏电阻阻值越大,要使电磁铁在电流0.05A时仍能吸下衔铁(即控制电路电流不变 ),即总电阻应保持不变,故当气敏电阻阻值增大时,滑动变阻器接入电路的阻值应减小。
[2]正常时亮,报警时亮,只要能正常工作就能起到报警作用,去掉不影响报警功能,还能减少正常状态下电能消耗,所以去掉更节约电能。
5.(1) 笛内空气柱 响度 音调
(2)添加
(3)拧紧
【详解】(1)[1]吹骨笛时是笛内空气柱振动发声。
[2]吹奏的力不同,空气柱的振幅不同,吹出声音的响度不同。
[3]按压不同的笛孔,空气柱的长度不同,振动频率不同,是为了改变音调。
(2)要发出音阶“1”(频率为261.63Hz),当前测量频率为280Hz,频率偏高。向酒杯中倒入水,杯子和水的质量增大,振动变慢,频率降低,所以此时小丽应该用吸管在酒杯中添加适量的水。
(3)小提琴A弦空弦标准音频率为440Hz,测出频率为411Hz,频率偏低。拧紧琴弦,琴弦变紧,振动变快,频率升高,所以此时小丽应该拧紧琴弦对应的旋钮。
6.(1)C
(2)开关
(3)B
(4)35%
【详解】(1)A.根据流体压强规律,流速越大的位置压强越小,汽车上表面空气流速大,压强更小,故A错误;
B.功率是表示做功快慢的物理量,效率是有用能量占总能量的比例,二者没有必然联系,故B错误;
C.任何机械工作时都不可避免有能量损失,因此效率不可能达到100%,故C正确;
D.惯性大小只和物体质量有关,和速度无关,故D错误。
故选 C。
(2)转向横杆用来控制转向灯的通断,作用相当于电路中的开关。
(3)总开关S控制整个电路,S不通电路不工作,因此S在干路; S1、S2独立工作,任意一个接通,且对应开关、闭合,灯铃就工作;对应动断开关断开后电路断开,因此每个入座开关和对应开关串联,再整体并联; 灯和铃工作互不影响,因此灯和铃并联。 故ACD错误,B正确。
故选B。
(4)燃料完全燃烧放出的总能量
有效利用的总能量为汽车牵引力做功与蓄电池增加的电能之和
内燃机效率
7.(1)C
(2)9800
(3)
【详解】(1)根据物理常识可知,人体安全电压不高于36V,故选C;
(2)节能灯、白炽灯的功率差
工作200s两灯消耗的电能之差
即两灯均工作200s,节能灯比白炽灯消耗的电能要少9800J;
(3)开关与灯的连接:火线先接开关,再接灯泡的金属点,零线直接连接螺旋套; 三孔插座的连接:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。如图所示:
8. C 悬停的无人机处于静止的平衡状态,平衡状态下物体所受合力为零,符合物理规律;其余选项均违背力与运动、惯性的基本概念,因此C正确。
【详解】[1]A.根据力和运动的关系可知,物体受平衡力作用时运动状态保持不变,只有受非平衡力时运动状态才会改变,因此无人机运动状态改变一定受非平衡力,故A错误;
B.无人机加速向上离地飞行时,运动方向向上且速度增大,说明合力方向向上,因此升力大于重力,故B错误;
C.无人机悬停时处于静止状态,静止属于平衡状态,平衡状态下物体受到的合力为零,故C正确;
D.惯性大小只和物体的质量有关,无人机减速降落过程中质量不变,因此惯性大小不变,故D错误。
故选C。
[2]悬停的无人机处于静止的平衡状态,平衡状态下物体所受合力为零,符合物理规律;其余选项均违背力与运动、惯性的基本概念,因此C正确。
9.(1)好
(2)不变
(3)6
(4) 下
【详解】(1)由图乙可知,串联,电流表测量的是电路中的电流,电压表测量挡板P到B端电阻的两端电压。坐位体前屈成绩越好,挡板P越靠近A端,PB段电阻越大,电路总电阻不变,电流不变,根据,电压表示数越大,因此电压表示数越大代表成绩越好。
(2)挡板P滑动时,电阻丝全部接入电路,总电阻不变,电源电压不变,根据可知,干路电流不变,电流表示数不变。
(3)挡板P在B端时,电流,根据欧姆定律可得,此时的电路总电阻为
则总阻值为
挡板P在A端时,电压表测整个的两端电压,此时电压表示数
(4)①[1]当控制电路接通时,电磁铁对衔铁有向下的力的作用,衔铁左端向上运动,弹簧伸长,所以弹簧对衔铁左端作用力的方向是向下。
②[2]要求温度过高时,电磁铁吸下衔铁,说明温度升高时控制电路电流需要增大,电磁铁磁性增强,因此热敏电阻阻值需要随温度升高而减小。由表格可知,的阻值随温度升高而减小,符合要求,因此选。
10.(1) 省力
(2)大于
【详解】(1)[1]阻力和阻力臂不变,以ON为动力臂时,动力臂最长,根据杠杆平衡条件可知,此时动力最小。过点N作垂直于ON向下的力即为手作用在N点的最小力,ON即为力对应的力臂,作图如下:
[2]根据杠杆平衡条件则有,所以。
[3]由图2可知动力臂大于阻力臂,所以该杠杆为省力杠杆。
(2)流体中流速越快的位置压强越小。A点的液体流速小于喷头孔里B点的流速,则A点液体的压强大于B点液体的压强。
11.(1)能正常工作
(2)
(3),
(4)手柄
【详解】(1)由题意,深度每增加1m海水压强增大,因此10909m处海水压强为
材料抗压能力为,,因此材料可以正常工作。
(2)复合材料质量,
根据密度公式,变形得体积
(3) 潜水器总重力
下潜时间
重力做功
平均功率
根据速度公式,变形得
(4)导热性差的材料不易传热,锅铲手柄需要避免烫手,因此这种材料适合做锅铲手柄;铲面需要导热,需要导热性好的材料。
12.(1)等于
(2)1000Ω
(3)应选择方案乙。若选择方案甲,热敏电阻与发热电阻串联,当温度超过40℃,热敏电阻的电阻变小,电路中的总电阻变小,电路中的电流会变大,由可知,发热电阻在单位时间内产生的热量变多,与实际要求不符合;若选择方案乙,当温度低于40℃时热敏电阻的电阻大,控制电路中电流小,电磁铁磁性弱,将衔铁释放,使发热电阻所在电路通电工作,给空气加热;当温度高于40℃时热敏电阻的电阻变小,控制电路中电流变大,电磁铁磁性变强,将衔铁吸下来,使发热电阻所在电路断电,停止工作,故乙方案符合要求。
【详解】(1)要实现“恒温”,是指当箱中温度达到所需温度后,箱内空气温度保持不变,这时需要使发热电阻通电产生的热量等于孵化箱散失的热量。
(2)箱内空气在6.45s的内放出的质量为
要使6.45s内发热电阻产生的热量等于空气由于温度降低放出的热量。则通过发热电阻的电流为
则发热电阻的阻值为
(3)略。
13.(1) 不属于 信息
(2)30
(3)
(4)2.25
【详解】(1)超声波属于声波,是由物体振动产生的,超声波不属于电磁波;超声波定位监测沉管对接状态,是通过接收反射的超声波来获取沉管的位置等信息,利用了声音可以传递信息。
(2)超声波从发射到接收往返用时,则单向传播时间
可得单向间距
(3)舱底受到积水的压
舱底受到积水的压力
(4)沉管的重力
沉管浸没时,沉管受到的浮力
沉管受到的阻力
电动机输出的有效功率
沉管克服阻力做的功
根据,变形得,故沉管移动的路程
14.(1)2.2×104N
(2)600kg/m3;4×104N
(3)1000
【详解】(1)此处海水在载人舱外壳2×10-4m2的面积上产生的压力为F=pS=1.1×108Pa×2×10-4m2=2.2×104N
(2)固体浮力材料的密度为
物体浸没在水中,则V物=V排=4m3
则固体浮力材料受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m3=4×104N
(3)已知“奋斗者”号总质量为20t,则G总=mg=20×103kg×10N/kg=2×105N
质量为2t的可抛弃压载铁的重力G铁=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
匀速下潜时F浮+F阻=G总-------①
抛掉2t的压载铁,匀速上浮时F′浮=G总-G铁+F阻-------②
由①②可得F浮+F′浮=G总+G总-G铁=3.8×105N-------③
2t的压载铁的体积
由于压载铁浸没在水中,则V铁=V排,则压载铁受到的浮力为F1=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m3=2.5×103N-------④;
匀速下潜和匀速上浮的浮力关系为F浮=F′浮+F1-------⑤;
由③④⑤得2F浮=3.825×105N-------⑥;
当抛掉质量为m的压载铁后悬浮,则G总-mg=F″浮-------⑦;
质量为m压载铁的体积,则V排=V1,浮力为-------⑧;
悬浮时的浮力F″浮=F浮-F2-------⑨
由⑥⑦⑧⑨得m=1000kg,F″浮=1.9×105N。
15.(1)60Ω
(2)0.15A
(3)18J
【详解】(1)滑片移至最左端时,滑动变阻器R接入电路中的电阻为0,此时电路中的电流I=0.2A,由可得,灯泡电阻
(2)移动滑片至最右端时,滑动变阻器的电阻R=20Ω,电路中的电流
(3)滑片至最右端,通电10s过程中整个电路电流所做的功
16.(1)斜面
(2)
(3)
(4)汽油
【详解】(1)如图盘山公路是简单机械中的斜面。
(2)由题意可知,小货车到达山顶所用时间
小货车从山脚到山顶的速度是
(3)由题可知,小货车从山脚到山顶的过程牵引力做功
牵引力做功的功率
(4)观察图,输出有用功所占比例为
小型货车从山脚到山顶大约消耗汽油完全燃烧放出的热量由得
由,可知消耗汽油的质量
17.(1)②
(2) 空气中光速远大于声速 打雷时先看到闪电后听到雷声
(3)0.29
(4)听到枪声才开始计时,相当于少计了声音传播100米的时间,测得的用时比真实用时更短,因此最终成绩会偏好。
【详解】(1)比较运动快慢有两种方法:相同时间比路程、相同路程比时间。终点裁判让所有运动员跑相同的100米路程,通过比较用时判断快慢,因此选②。
(2)[1][2]发令枪的冒烟是光信号,枪声是声信号,相同距离下光比声先到达观察者,说明空气中光速远大于声速;生活中闪电和雷声同时产生,我们总是先看到闪电后听到雷声,就是同种现象。
(3)测量时间和真实成绩的差值,就是声音传播100米需要的时间,即测量的时间与运动员真实成绩的差值是
(4)听到枪声才开始计时,相当于少计了声音传播100米的时间,测得的用时比真实用时更短;百米赛跑用时越短成绩越好,因此最终成绩会偏好。
18.(1) 100 每平方米的书架上受到书的压力为100N
(2)
【详解】(1)[1]估算书对书架的压强时,可先对书的质量与书架的接触面积进行估算。一本书质量大约,根据(取),可得书的重力
书对书架的压力
一本书长约,宽约,其与书架的接触面积
根据压强公式,可得书对书架的压强
[2] 压强的物理意义是物体单位面积上受到的压力。100Pa表示的物理意义是每平方米的书架上受到书的压力为100N。
(2)杠杆绕着转动的点为支点,此书架绕着墙壁与书架的连接点转动,所以支点在墙壁与书架的连接点处。动力臂是支点到动力作用线的垂直距离,从支点向动力的作用线作垂线段,该垂线段就是动力臂。如图所示:
19.(1)
(2)
【详解】(1)汽油完全燃烧放出的热量
(2)可得内燃机输出的总有效能量
汽车行驶时间
内燃机牵引功率
牵引力做的功
忽略热损失和其他损失,总有效能量分为牵引力做功和蓄电池充电电能,因此蓄电池增加的电能
20.(1) 不变 氢的热值大,与其它燃料相比,在质量相同时,氢完全燃烧能放出更多的热量
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)[1]燃料热值的大小只与燃料的种类有关,与质量、燃烧放热的多少、燃烧状况无关。氢燃料使用过程中,热值不变。
[2]氢的热值大,与其它燃料相比,在质量相同时,氢完全燃烧能放出更多的热量。
(2)该次作业时拖拉机的平均速度
(3)该拖拉机停在水平地面上时对地面的压力为
单个车轮对地面的压力,单个车轮接触面积
因此单个车轮对地面的压强
(4)拖拉机在该次作业中输出的有用功为
消耗的氢燃料完全燃烧放出的热量为
则该次作业时拖拉机的效率
21.(1)5A
(2)84%
(3)
【详解】(1)已知保温挡功率,电源电压为,根据可知电路中电流为
(2)水的体积为
根据可知水的质量为
水吸收的热量
消耗的电能
加热效率为
(3)根据题意,且,温水挡的功率为,对应电阻较大,故为;热水挡的功率为,对应电阻并联,功率为两者之和,故的功率为
对应电阻较小,因此电路连接为:左侧虚线框接,右侧虚线框接,当开关接触点2和3时,仅接入电路,为温水挡;当开关接触点3、4时,与并联接入电路,为热水挡。
22.(1) 电磁波
(2)凸透镜
(3)1700
(4)大于
(5)地面
【详解】(1)北斗定位模块利用电磁波传递信息,电磁波可以在真空中传播,在真空中的传播速度为。
(2)摄像机的镜头利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作,因此相当于凸透镜。
(3)定位模块收到回波时,传播的是往返路程,因此无人机到山峰的单程时间
无人机距离山峰的距离为
(4)在0~5s内,无人机受到竖直向上的升力和竖直向下的重力,由图像可知,0~5s内无人机加速向上运动,合力方向向上,因此升力大于重力。
(5)人们看到无人机“向地面俯冲”,说明无人机相对于地面的位置靠近地面,因此是以地面为参照物。
23.(1)900W
(2)200
(3) 1.5 12
(4)8×10-4
(5)A
【详解】(1)水吸收的热量为Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×25℃=1.26×105J
由加热140s所产生的热量全部被1.2kg的水吸收可知,此时加热器消耗的电能W=Q吸=1.26×105J
则高挡功率
(2)当S闭合时,R1与R2并联,电路中的电阻较小,由知,此时为加热挡;当S断开,R2单独连入电路时,电路中电阻较大,由可知,此时加热器为低挡,则低挡的功率为
(3)A的重力G=mg=50×10-3kg×10N/kg=0.5N
当液面上升至浮体A体积的五分之一浸入水中时A受到的浮力为
由力的平衡条件和力作用是相互的可知,此时压敏电阻受到的压力F1=F浮1-G=2N﹣0.5N=1.5N
当液面上升至浮体A体积的二分之一浸入水中时A受到的浮力为
由力的平衡条件和力作用是相互的可知,此时压敏电阻受到的压力F2=F浮2﹣G=5N﹣0.5N=4.5N
则此过程中,压敏电阻受到的压力增加量ΔF=F2﹣F1=4.5N﹣1.5N=3N
由所受压力每增加1.5N,电阻减小5Ω可知,两次压敏电阻的阻值关系为
由欧姆定律和串联电路的电阻特点可知,两种情况下控制电路的电压分别为
U'=200×10﹣3A×10Ω+200×10﹣3A×RF1…①
U'=240×10﹣3A×10Ω+240×10﹣3A×RF2=240×10﹣3A×10Ω+240×10﹣3A×(RF1﹣10Ω)…②
由①②解得:RF1=50Ω,U'=12V。
(4)当水箱注水量达到最大值时,电磁铁线圈中电流为I3=300mA=0.3A
由欧姆定律可知,此时控制电路的总电阻
压敏电阻的阻值RF3=R总3﹣R0=40Ω﹣10Ω=30Ω
此时压敏电阻的阻值比液面上升至浮体A体积的五分之一浸入水中时压敏电阻的阻值减小量ΔR=RF1﹣RF3=50Ω﹣30Ω=20Ω
由所受压力每增加1.5N,电阻减小5Ω可知,此时压敏电阻受到的压力
由力的平衡条件和力作用是相互的可知,此时A受到的浮力F浮3=F3+G=7.5N+0.5N=8N
由F浮=ρ液gV排可知,A浸入水中的体积
(5)A.控制电路中的电流保持200mA不变,R0的阻值越小,则RF越大,压敏电阻受到的压力越小,A受到的浮力越小,A浸入的深度越小,防干烧启动越晚,故A符合题意;
B.控制电路中的电流保持200mA不变,减小控制电路电源电压,则RF越小,压敏电阻受到的压力越大,A受到的浮力越大,A浸入的深度越大,防干烧启动越早,故B不符合题意;
C.电磁继电器的弹簧剪短一些,同等条件下伸长量量更大,弹簧的弹力更大,则开启防干烧的电流越大,则RF越小,压敏电阻受到的压力越大,A受到的浮力越大,A浸入的深度越大,防干烧启动越早,故C不符合题意;
D.增大受控工作电路的电源电压,加热功率增大,相同时间内产生热量更多,水汽化更快,会更早启动防干烧功能,故D不符合题意。
故选A。
24.(1) 2.35 速度
(2) 河岸 人 运动和静止的相对性
(3) AB 2 运动
【详解】(1)[1]由图1可知,刻度尺的分度值为1mm,刻度尺读数时要估读到分度值的下一位,则所测木块的长度为2.35cm。
[2]图2是测量速度的仪表,读数为80km/h。
(2)[1]其中“舟行”是以河岸为参照物,舟和河岸之间发生了位置的改变,舟是运动的。
[2]“人不觉”是以人为参照物,人和船之间没有发生位置的改变,舟是静止的。
[3]“舟行”和“人不觉”都是相对参照物来讲的,没有参照物,不能判断物体的运动和静止,这是运动和静止的相对性的生动描述。
(3)[1]OA段的平均速度
AB段的平均速度
由于6m/s>1.2m/s,所以步行的是图中AB段,骑车的是OA段。
[2]全程的平均速度
[3]骑行时,以小明为参照物,跑道旁边的建筑物相对于小明的位置不断变化,所以跑道旁边的建筑物是运动的。
25.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由题目可知,调节开关时电热水器分为低温、中温、高温三挡。由可知,只有 R1 工作,低温挡;只有 R2 工作,中温挡;R1 和 R2 并联,高温挡。两个开关独立控制各自的电阻,闭合不同开关得到不同挡位。开关 S1 控制 R1,S2 控制 R2,当只闭合 S1 时,只有 R1 工作,低温挡;只闭合 S2 时,只有 R2 工作,中温挡;R1 和 R2 并联,高温挡。电路图如图所示:
(2)当同时闭合开关S1、S2时,加热电阻R1与R2并联,为高温挡,高温挡的功率P高=P低+P中=2200W+4400W+400W=6600W
根据P=UI可知,通过电热水器电源线的电流
(3)水吸收的热量
由得,该电热水器消耗的电能
26. 机械能 做功
【详解】[1][2]由题意知,水蒸气从管口喷出,船就会在水池中向前移动,此过程将水蒸气的内能转化为船的机械能,这一过程中,通过做功的方式改变了物体的内能。
[3]重力的方向是竖直向下的,从小船的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为其所受重力示意图,如图所示:
27.(1)内
(2) 减小 增大
(3) 减小 做功
(4)
【详解】(1)火箭采用液态氢作为燃料,燃料燃烧产生高温高压的气体,推动火箭升空,将内能转化成火箭的机械能,火箭升空获得的机械能来自燃料燃烧所产生的内能。
(2) [1][2]整流罩与飞船分离后下落过程中,进入大气层后,整流罩与空气摩擦,将部分机械能转化为内能,故它的机械能减小,内能增大。
(3) [1][2]高压燃气把火箭推向太空的过程中,内能转化为机械能,因此其内能会减小;热机在做功冲程高温高压的燃气对活塞做功,燃气的内能减小,内能转化成机械能,火箭升空的原理与热机的做功冲程相同,
(4) 水带走的热量为
28.【错误之处】将手部支持力的力臂误用为BC=0.4 m,而未正确使用从支点O至C点的整体长度(1.4 m),导致计算结果错误。【错因分析】未正确选取支点并计算力臂:身体可视为杠杆时,应以脚部O为支点;重力作用线在B点,此时重力的力臂为OB=1.0 m;手的支持力应作用在C点,其力臂为OC=OB+BC=1.0 m+0.4 m=1.4 m若错误地只使用BC=0.4m作为手部支持力的力臂,会导致计算不符合杠杆平衡条件。【正确解答】小明所受重力由杠杆平衡条件得即解得地面对双手的支持力
【详解】略。
29.(1)4N
(2)400Pa
(3)根据可知,随着漏水壶的不断滴水,水的深度变小,出水口的液体压强减小,水的流速变慢
【详解】(1)
浮力
浮箭的重力
(2)从开始滴水经过后,此时浮箭已浮起,水的质量
水的重力
水壶底受到的压力
水对受水壶底的压强
(3)略
30.(1)
(2)
(3)造成温室效应
【详解】(1)暖气中的水一天内向房间释放的热量是
(2)这些热量如果通过燃烧天然气释放,由得,需要燃烧的天然气的体积为
(3)天然气在燃烧时会产生二氧化碳,造成温室效应。
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