2023年云南省昭通市永善县中考物理三模试卷(Word解析版)

2023年云南省昭通市永善县中考物理三模试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。其中第1~7题为单选题;8~10题为多选题,全对得3分,少选无错得1分,有错不得分)
1.(3分)下列对物理量大小的估测符合实际的是(  )
A.教室门的宽度约为90cm
B.正常人心脏跳动一次的时间约为3s
C.一个足球的质量约为50g
D.中学生百米冲刺速度约为18m/s
2.(3分)世界因光而变得五彩缤纷,下列描述中由于光的折射形成的是(  )
A.冬奥会大跳台在水中的倒影
B.树荫下的圆形光斑
C.人在化妆镜里成的像
D.光通过水杯形成的彩色光带
3.(3分)下列关于能量的说法中,正确的是(  )
A.洗衣机工作时是将机械能转化为电能
B.炙热的铁水具有内能,冰冷的冰块没有内能
C.用热水泡脚,身体会感觉暖和,这是内能通过热传递的方式转移
D.能量无论是转化还是转移,能量总和会逐渐减少
4.(3分)避险车道是在长且陡的下坡路段,行车道外侧增设的供刹车失灵车辆驶离正线并安全减速的专用车道。避险车道上铺有很多小石子,车道尽头有废旧轮胎或防撞墙。下列分析错误的是(  )
A.小石子可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力
B.失控车辆在避险车道向上运动速度减小时,惯性减小
C.失控车辆撞击废旧轮胎前,相对于地面是运动的
D.在避险车道上停下来后车辆受到平衡力的作用
5.(3分)白鹤滩水电站是中国第二大水电站,2022年12月20日投产发电,它的建设对促进西部开发、实现“西电东送”、促进经济发展等具有重要的意义。下列说法正确的是(  )
A.水能属于不可再生能源
B.水电站的发电机将水的机械能转化为电能
C.水坝建造成上窄下宽依据了流体压强与流速的关系
D.水库可以降低周围昼夜温差,是因为水的比热容较小
6.(3分)小李帮朋友搬家,他用图中甲、乙所示的两套装置(每个滑轮的质量均相等,绳重和摩擦不计),分别将重力为100N的重物匀速提升相同高度h,若拉力竖直向上,则使用两套装置时不同的物理量是(  )
A.拉力大小 B.有用功 C.额外功 D.机械效率
7.(3分)如图所示,电源电压保持不变,当开关S闭合后,使滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,下列说法正确的是(  )
A.只有当滑片滑到最右端时,电压表的示数才等于电源电压
B.电压表的示数不变,电流表A2的示数不变,A1的示数变大
C.电压表的示数与电流表A1的示数的比值变大,A1的示数变小
D.电压表的示数与电流表A1的示数的乘积不变
(多选)8.(3分)如图有a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;将三个小球放入水中静止不动时,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。下列判断正确的是(  )
A.它们浸在水中部分的体积关系是V排a<V排b=V排c
B.它们的重力关系是Ga=Gb<Gc
C.它们的密度关系是ρa<ρb<ρc
D.它们所受的浮力关系是Fa=Fb=Fc
(多选)9.(3分)人工降雨也称为人工增雨。它需要根据不同云层的物理特性,选择合适的时机,用飞机、火箭弹向云中播撒特定物质,使云层中大量的水蒸气变成小冰粒。这些冰粒在下落过程中变成了水滴,水滴降落就形成了雨。上述过程中经历的物态变化有(  )
A.熔化 B.汽化 C.凝华 D.液化
(多选)10.(3分)如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是(  )
A.图线A是电阻R1的I﹣U关系图象
B.电源电压为18V
C.R1的阻值是20Ω
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
二、填空题(本大题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分)
11.(2分)建立物理模型是物理学研究问题时的一种重要方法,例如:研究光的传播方向时,引入了光线;研究磁场时,引入了    。我们坐在教室中能听到老师的讲话,这些声音是由    传播而来的。
12.(2分)在地震中,救援队员把滚落在公路上的石块撬起,如图所示,救援队员沿    (填“DM”或“DN”)方向用力撬起石块比较省力。如果救援队员在施救过程中用了800N的力撬动了杠杆,并沿力的方向移动了0.6m的距离,则队员在此过程中做功    J。
13.(2分)学校运动会百米赛跑项目中,在冲刺阶段小迪超越了小杰同学,领先到达终点,最终以12.50s的成绩获得第一名并打破学校纪录。小迪比赛过程的平均速度为    m/s。小迪蹬地时地面对他的摩擦力方向为    (选填“向前”、“向后”或“向上”)。
14.(2分)当电流通过导体时,时间长了,会产生大量的热,通信设备需要长期通电,也会产生大量的热,该设备应选用横截面积    (选填“较大”或“较小”)的电线,则在相同电流的情况下,相同时间内导线产生的热量    (选填“较多”或“较少”)。
15.(2分)某家用电饭锅铭牌上标有“220V,400W”,该用电器的电阻为    Ω。在额定电压下,工作18min20s,这段时间内该用电器消耗电能为    kW h(保留两位小数)。
16.(4分)2021年5月15日,中国探测器成功着陆火星,屈原在《天问》诗句中所表达的美好愿望成为现实。
(1)如图甲,“祝融号”火星车驶离平台的过程中,其后置照相机对着平台先后拍摄得到乙、丙、丁3张照片,照相机成像是倒立、   (选填“放大”或“缩小”)的实像,拍摄过程中应使相机镜头逐步    (选填“靠近”或“远离”)平台。
(2)地面工作人员控制“祝融号”火星车做出拍照、运动等动作是靠    (选填“声波”或“电磁波”)来传递信号。
(3)“祝融号”火星车本身能源来源于自身携带太阳能电池板,太阳能属于    (选填“不可再生能源”或“可再生能源”)。
三、作图题(本大题共2小题,共4分)
17.(2分)如图中小车在水平向右做匀速直线运动,请画出小车所受重力和摩擦力的示意图。
18.(2分)如图,小磁针静止在通电螺线管右侧,请标出磁感线方向及小磁针的N极。
四、实验探究题(本大题共4小题,第18题8分,第19题4分,第20题8分,第21题4分,共24分)
19.(8分)下面是小明所在的物理兴越小组的同学在学习了物态变化后完成了探究实验。
(一)如图1甲所示是“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置,每隔1min记录一次温度值。实验数据记录如表:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波的温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53
(1)在1min时,温度计的示数如图1乙所示,此时的温度为    ℃。
(2)由记录的实验数据可知海波是    (选填“晶体”或“非晶体”)。
(3)由实验知,海波熔化需要的条件是:①   ;②继续吸收热量。
(二)在实验室探究几种液体在沸腾前后温度变化的特点。
实验一:用图2甲所示装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)在实验中观察到图2乙是水    (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的情况。
(2)根据实验数据绘制出水温随加热时间变化的图象,如图2丙所示,根据图象可知水沸腾时的特点是    该实验地点可能在    (选填字母序号)。
A.拉萨
B.北京
C.广州
实验二:利用图2丁所示装置探究酒精在沸腾前后温度变化的特点。
(3)实验中,小明发现当试管内的酒精沸腾时,烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾,由此可知亚麻仁油的沸点比酒精    。
(4)实验过程中小明闻到了酒精气味,这是    现象。
20.(4分)课堂上,张老师用如图所示的器材进行“探究光的反射定律”的实验演示,得出了正确的结论。
(1)当入射角为    度时,反射光线和入射光线重合。
(2)实验中,老师让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,改变光束的入射方向,再观测几组入射角和反射角,通过实验可以得出的正确结论是    。
(3)以ON为轴线,把纸板F向前或向后折转,   选填“能”或“不能”)在纸板F上看到反射光线,说明反射光线与入射光线及法线在同一平面内;请你用另一种方法将反射光线显示出来:   。
21.(8分)小柔在做测量小灯泡电阻的实验,她实验桌上的器材有:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω,2A”)、开关、小灯泡(标有“2.5V”字样)、导线若干。
(1)小柔刚将实验器材连接成如图甲所示情况,正好走过他身旁的老师立即指出他的实验流程出现了错误并提醒他及时进行了纠正,这个错误是    。
(2)请你用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整,要求:滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小。
(3)小柔移动滑动变阻器的滑片,将三次实验时电压表和电流表的示数记录到表中。在第二次实验时,当电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,其读数为    A,此时小灯泡正常工作时的电阻为    Ω;继续第三次实验,为了将电压表示数调到3V,应向    (选填“左”或“右”)调节滑动变阻器滑片。
次数 第一次 第二次 第三次
电压U/V 2 2.5 3
电流I/A 0.36 0.42
(4)小柔分析数据后发现,小灯泡的阻值随电压、电流的增大而    (选填“增大”、“减小”或“不变”),小柔绘制了灯泡的电流随电压变化图象如图丙所示,正确的是    (选填“A”或“B”);小柔分析原因是小灯泡的电阻容易受到    的影响。
22.(4分)如图微波炉是人们用来加热食品的常用灶具。微波是一种高频电磁波,它能穿透陶瓷、玻璃、耐热塑胶等材料。微波炉使用的微波频率为2450MHz。
(1)为了用电安全,微波炉应该使用    (选填“两脚”或“三脚”)插头。
(2)微波炉如果在使用时有微波泄漏,会对人体产生一定的危害。请你利用身边的器材,检验家里的微波炉是否有微波泄漏,请简述你的检验方法:   。
五、综合题(本大题共2小题,共18分)
23.(9分)如图甲是一款便携式电火锅,图乙是其简化电路图。R1、R2均为电热丝,电火锅有加热和保温两个挡,加热功率为440W,保温功率为110W。求:
(1)加热挡工作时,电路中的电流;
(2)电热丝R2的阻值;
(3)若不计热量损失,该电火锅正常工作,把质量为0.55kg初温为20℃的水加热到100℃,需要多少的时间?[c水=4.2×103J/(kg ℃)]
24.(9分)水平地面上有底面积为400cm2、不计质量的薄壁盛水柱形容器A,内有质量为500g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B,被一根长10cm不计质量且与容器底部相连的细线拉着静止在水中,此时水面距容器底30cm(如图所示)。求:
(1)细线受到的拉力;
(2)容器对水平地面的压力;
(3)剪断绳子,待物块静止后水对容器底的压强的变化量。
2023年云南省昭通市永善县中考物理三模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。其中第1~7题为单选题;8~10题为多选题,全对得3分,少选无错得1分,有错不得分)
1.(3分)下列对物理量大小的估测符合实际的是(  )
A.教室门的宽度约为90cm
B.正常人心脏跳动一次的时间约为3s
C.一个足球的质量约为50g
D.中学生百米冲刺速度约为18m/s
【分析】本题考查对常见的一些量要有数据、数量级的认识,估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用。
【解答】解:A、教室门的宽度约为90cm,故A正确;
B、正常人心脏跳动一次的时间约为1s,故B错误;
C、一个足球的质量约为600g,故C错误;
D、中学生百米冲刺的速度约为9m/s,故D错误;
故选:A。
【点评】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
2.(3分)世界因光而变得五彩缤纷,下列描述中由于光的折射形成的是(  )
A.冬奥会大跳台在水中的倒影
B.树荫下的圆形光斑
C.人在化妆镜里成的像
D.光通过水杯形成的彩色光带
【分析】(1)倒影是由平面镜成像形成的,属于光的反射原理;
(2)树荫下的圆形光斑是小孔成像形成的,属于光沿直线传播的原理;
(3)人在化妆镜里成的像属于平面镜现象;
(4)光通过水杯形成的彩色光带是光的色散现象。
【解答】解:A.冬奥会大跳台在水中的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B.树荫下的圆形光斑属于小孔成像,是由于光沿直线传播形成的,故B不符合题意;
C.人在化妆镜里成的像属于平面镜现象,是由于光的反射形成的,故C不符合题意;
D.光通过水杯形成的彩色光带属于光的色散现象,是由于光的折射形成的,故D符合题意。
故选:D。
【点评】此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的反射和折射、凸透镜成像的理解,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象,达到学以致用的目的。
3.(3分)下列关于能量的说法中,正确的是(  )
A.洗衣机工作时是将机械能转化为电能
B.炙热的铁水具有内能,冰冷的冰块没有内能
C.用热水泡脚,身体会感觉暖和,这是内能通过热传递的方式转移
D.能量无论是转化还是转移,能量总和会逐渐减少
【分析】(1)电动机工作时将电能转化为机械能;
(2)一切物体都有内能;
(3)做功和热传递都可以改变物体的内能,做功是能量的转化,热传递是能量的转移;
(4)根据能量守恒定律做出判断。
【解答】解:A、洗衣机工作时是将电能转化为机械能,故A错误;
B、一切物体都有内能,炙热的铁水具有内能,冰冷的冰块也有内能,故B错误;
C、用热水泡脚,身体会感觉暖和,这是内能通过热传递的方式转移,故C正确;
D、根据能量守恒定律,能量无论是转化还是转移,能量总和保持不变,故D错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查了对能量的概念、能量的转化与转移、能量守恒定律等的理解,属基础题。
4.(3分)避险车道是在长且陡的下坡路段,行车道外侧增设的供刹车失灵车辆驶离正线并安全减速的专用车道。避险车道上铺有很多小石子,车道尽头有废旧轮胎或防撞墙。下列分析错误的是(  )
A.小石子可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力
B.失控车辆在避险车道向上运动速度减小时,惯性减小
C.失控车辆撞击废旧轮胎前,相对于地面是运动的
D.在避险车道上停下来后车辆受到平衡力的作用
【分析】(1)滑动摩擦力的影响因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度;
(2)惯性大小只跟物体的质量大小有关,质量越大,惯性越大;
(3)在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生变化,则运动,不发生变化,则静止;
(4)处于平衡状态的物体受到的力是平衡力。
【解答】解:
A、小石子表面较粗糙,在压力不变的情况下,可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力,故A正确;
B、失控车辆在避险车道向上运动速度减小时,质量不变,所以惯性不变,故B错误;
C、失控车辆撞击废旧轮胎前,相对于地面之间有位置变化,所以是运动的,故C正确;
D、在避险车道上停下来后处于平衡状态,所以车辆受到平衡力的作用,故D正确。
故选:B。
【点评】此题考查增大摩擦的方法、惯性大小的影响因素、运动和静止的相对性、力与运动的关系等,涉及到的知识点,综合性强,但总体难度不大,熟练掌握基础知识即可正确作答。
5.(3分)白鹤滩水电站是中国第二大水电站,2022年12月20日投产发电,它的建设对促进西部开发、实现“西电东送”、促进经济发展等具有重要的意义。下列说法正确的是(  )
A.水能属于不可再生能源
B.水电站的发电机将水的机械能转化为电能
C.水坝建造成上窄下宽依据了流体压强与流速的关系
D.水库可以降低周围昼夜温差,是因为水的比热容较小
【分析】(1)可再生能源:可以从自然界中源源不断地得到的能源.例:水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
(2)发电机工作时的能量转化为:机械能转化为电能。
(3)水坝建造成上窄下宽是由于同种液体深度越大,压强越大的缘故。
(4)水的比热容较大的应用之一是能够调节气候,降低周围昼夜温差。
【解答】解:A、水能可以从自然界中源源不断地得到的,属于可再生能源,故A错误;
B、发电机工作时的能量转化为:机械能转化为电能,故B正确;
C、水坝建造成上窄下宽是由于同种液体深度越大,压强越大的缘故,故C错误;
D、水库可以降低周围昼夜温差,是因为水的比热容较大,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了能源的分类、能量的转化、液体压强的应用和水的比热容较大的应用,属于基础内容,难度不大。
6.(3分)小李帮朋友搬家,他用图中甲、乙所示的两套装置(每个滑轮的质量均相等,绳重和摩擦不计),分别将重力为100N的重物匀速提升相同高度h,若拉力竖直向上,则使用两套装置时不同的物理量是(  )
A.拉力大小 B.有用功 C.额外功 D.机械效率
【分析】(1)由图可知n甲=2,n乙=3,利用不计绳重和摩擦时F=(G+G动)求出两图中拉力的大小比较即可;
(2)利用W有=Gh求出有用功比较即可;
(3)不计绳重和摩擦时,额外功为克服动滑轮重力所做的功,利用W额=G动h求出额外功比较即可;
(4)利用不计绳重和摩擦时η====求滑轮组的机械效率比较即可。
【解答】解:A、由图可知n甲=2,n乙=3,因为不计绳重和摩擦,所以绳子自由端的拉力:F甲=(G+G动),F乙=(G+G动),故A符合题意;
B、两套装置提升的物重相同,提升的高度相同,由W有=Gh可知,两套装置所做的有用功相同,故B不符合题意;
C、不计绳重和摩擦时,额外功为克服动滑轮重力所做的功,两套装置的动滑轮重力相等,提升的高度相同,由W额=G动h可知,两套装置所做的额外功相同,故C不符合题意;
D、两套装置提升的物重和动滑轮的重力均相同,由不计绳重和摩擦时η====可知,两套装置的机械效率相同,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】本题考查了使用滑轮组时绳子的拉力、有用功、额外功和机械效率的大小比较,关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
7.(3分)如图所示,电源电压保持不变,当开关S闭合后,使滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,下列说法正确的是(  )
A.只有当滑片滑到最右端时,电压表的示数才等于电源电压
B.电压表的示数不变,电流表A2的示数不变,A1的示数变大
C.电压表的示数与电流表A1的示数的比值变大,A1的示数变小
D.电压表的示数与电流表A1的示数的乘积不变
【分析】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流,电压表测电源电压;
根据电源电压不变可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1的电流变化,根据滑片的移动方向可知滑动变阻器接入电路电阻的变化,根据欧姆定律可知通过R2的电流变化,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化,然后得出电压表的示数与电流表A1的示数之比、乘积的变化。
【解答】解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流,电压表测电源电压;
A、电压表测电源电压,则电压表示数始终等于电源电压,与滑片是否滑到最右端无关,故A错误;
BCD、因电源电压保持不变,所以,滑片移动时电压表的示数不变;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,即电流表A2示数不变;
将滑动变阻器的滑片P向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,由I=可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表A1的示数变小;
因为电压表的示数不变,电流表A1的示数变小,所以电压表的示数与电流表A1的示数的比值变大,而电压表的示数与电流表A1的示数的乘积变小,故C正确,BD错误。
故选:C。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
(多选)8.(3分)如图有a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;将三个小球放入水中静止不动时,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。下列判断正确的是(  )
A.它们浸在水中部分的体积关系是V排a<V排b=V排c
B.它们的重力关系是Ga=Gb<Gc
C.它们的密度关系是ρa<ρb<ρc
D.它们所受的浮力关系是Fa=Fb=Fc
【分析】(1)当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮;根据阿基米德原理结合图判断三球的体积关系;
(2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮。
【解答】解:
A、由图可知,a漂浮,b悬浮,则V排a<Va,V排b=Vb,
a漂浮,b悬浮,由浮沉条件可知:Fa=Ga,Fb=Gb;
a与b质量相等,则a与b的重力相等,所以a、b所受的浮力Fa=Fb,
由F浮=ρgV排可知,V排a=V排b,
由题可知Vb=Vc,且c球沉底,V排c=Vc,
所以V排a=V排b=V排c,故A错误;
B、b悬浮,c沉入底部,
所以由浮沉条件可知:Fb=Gb,Fc<Gc﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
b与c排开水的体积相同,
根据F浮=ρgV排可知b、c受到的浮力:Fb=Fc,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可知Gb<Gc;
所以Ga=Gb<Gc,故B正确;
C、当物体的密度大于液体的密度时,物体下沉;
当物体的密度等于液体的密度时,物体悬浮;
当物体的密度小于液体的密度时,物体上浮或漂浮,
因a漂浮,则a的密度最小,c沉入底部,则c的密度最大,
可知:ρa<ρb<ρc,故C正确;
D、由上分析可知,浮力关系为Fa=Fb=Fc,故D正确。
故选:BCD。
【点评】本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用,灵活运用好物体的浮沉条件是本题的关键。
(多选)9.(3分)人工降雨也称为人工增雨。它需要根据不同云层的物理特性,选择合适的时机,用飞机、火箭弹向云中播撒特定物质,使云层中大量的水蒸气变成小冰粒。这些冰粒在下落过程中变成了水滴,水滴降落就形成了雨。上述过程中经历的物态变化有(  )
A.熔化 B.汽化 C.凝华 D.液化
【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态的过程叫升华;由气态变为液态的过程叫液化,由液态变为气态的过程叫汽化;由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固。六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热,其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
【解答】解:人工降雨也称为人工增雨。它需要根据不同云层的物理特性,选择合适的时机,用飞机、火箭弹向云中播撒特定物质,起到降温作用,使高空中的水蒸气,由于气温骤降,就直接凝华为小冰晶;小冰晶在下落过程中,遇到暖气流,会熔化为水滴,形成了雨。
故选:AC。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
(多选)10.(3分)如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是(  )
A.图线A是电阻R1的I﹣U关系图象
B.电源电压为18V
C.R1的阻值是20Ω
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
【分析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)根据电压变化的范围进行判断,定值电阻两端电压不会等于零;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电阻R1的功率最小,根据图象读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值。
【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,R1两端的电压最大,R2两端的电压为0,
由图象可知,A为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象,B为电阻R1的U﹣I图象,故A错误;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,
由U﹣I图象可知,电路中的最小电流I=0.2A,R1两端的电压U1=4V,R2两端的电压U2=14V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源电压:
U=U1+U2=14V+4V=18V,故B正确;
由I=可得,定值电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值:
R1===20Ω,R2===70Ω,故C正确、D错误。
故选:BC。
【点评】本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用,关键是欧姆定律的应用,要明白电路各个用电器的连接情况,还要会看“U﹣I”关系图象。在电学中,有些题目的信息是通过图象给出的,所以要会读电路图中的信息和U﹣I图象中的信息。
二、填空题(本大题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分)
11.(2分)建立物理模型是物理学研究问题时的一种重要方法,例如:研究光的传播方向时,引入了光线;研究磁场时,引入了  磁感线 。我们坐在教室中能听到老师的讲话,这些声音是由  空气 传播而来的。
【分析】磁感线是为了描述磁场的性质而引入的曲线;我们平时听到的声音是通过空气传播的。
【解答】解:磁感线实际不存在,是科学家为形象地描述磁场分布规律而假想出来的物理模型;教室里我们能听到老师的声音,是靠空气传播的。
故答案为:磁感线;空气。
【点评】本题考查了磁感线、声音的传播,属于基础知识。
12.(2分)在地震中,救援队员把滚落在公路上的石块撬起,如图所示,救援队员沿  DM (填“DM”或“DN”)方向用力撬起石块比较省力。如果救援队员在施救过程中用了800N的力撬动了杠杆,并沿力的方向移动了0.6m的距离,则队员在此过程中做功  480 J。
【分析】(1)杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2),在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
(2)利用W=Fs计算救援队员做功。
【解答】解:
(1)读图可知,当沿DM方向用力撬石块时,杠杆围绕A点转动,因此A为这时的支点;同样,当沿DN方向用力撬石块时,杠杆围绕C点转动,因此C为此时的支点。当以A为支点时,杠杆的动力臂为AD的长,当以C为支点时,杠杆的动力臂是从C点到DN的作用线的距离,显然要比AD要短,且两次的阻力臂差不多,因此,沿DM方向用力撬石块更省力。
(2)救援队员做功:W=Fs=800N×0.6m=480J。
故答案为:DM;480。
【点评】此题考查杠杆中最小力的问题、功的计算,能够从图中找出杠杆的五个要素,是解决此类问题的关键,同时还要明确一点,就是要想使用最小的力,就必须有最大的力臂。
13.(2分)学校运动会百米赛跑项目中,在冲刺阶段小迪超越了小杰同学,领先到达终点,最终以12.50s的成绩获得第一名并打破学校纪录。小迪比赛过程的平均速度为  8 m/s。小迪蹬地时地面对他的摩擦力方向为  向前 (选填“向前”、“向后”或“向上”)。
【分析】(1)已知路程和时间,利用v=计算百米比赛时的平均速度;
(2)摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
【解答】解:百米比赛时的平均速度:
v===8m/s;
用脚向后蹬地时,脚相对于地面是向后运动的,摩擦力的方向与脚的相对运动方向相反,所以该脚所受摩擦力方向向前。
故答案为:8;向前。
【点评】本题考查速度计算、摩擦力的方向,属于简单的综合题。
14.(2分)当电流通过导体时,时间长了,会产生大量的热,通信设备需要长期通电,也会产生大量的热,该设备应选用横截面积  较大 (选填“较大”或“较小”)的电线,则在相同电流的情况下,相同时间内导线产生的热量  较少 (选填“较多”或“较少”)。
【分析】电阻的影响因素有:材料、长度、横截面积和温度,根据Q=I2Rt分析解答。
【解答】解:相同条件下,导线的横截面积越大,电阻越小,由Q=I2Rt知,在通电电流相同时,相同时间内导线上产生热量越少。
故答案为:较大;较少。
【点评】本题考查电阻影响因素的认识和焦耳定律的应用,难度不大。
15.(2分)某家用电饭锅铭牌上标有“220V,400W”,该用电器的电阻为  121 Ω。在额定电压下,工作18min20s,这段时间内该用电器消耗电能为  0.12 kW h(保留两位小数)。
【分析】根据P=可知该用电器的电阻;
根据W=Pt得出在额定电压下,工作18min20s,这段时间内该用电器消耗电能。
【解答】解:根据P=可知该用电器的电阻R===121Ω;
在额定电压下,工作18min20s,这段时间内该用电器消耗电能W=Pt=400W×(18×60+20)s=4.4×105J≈0.12kW h。
故答案为:121;0.12。
【点评】本题考查电功率和电能的计算,是一道综合题。
16.(4分)2021年5月15日,中国探测器成功着陆火星,屈原在《天问》诗句中所表达的美好愿望成为现实。
(1)如图甲,“祝融号”火星车驶离平台的过程中,其后置照相机对着平台先后拍摄得到乙、丙、丁3张照片,照相机成像是倒立、 缩小 (选填“放大”或“缩小”)的实像,拍摄过程中应使相机镜头逐步  远离 (选填“靠近”或“远离”)平台。
(2)地面工作人员控制“祝融号”火星车做出拍照、运动等动作是靠  电磁波 (选填“声波”或“电磁波”)来传递信号。
(3)“祝融号”火星车本身能源来源于自身携带太阳能电池板,太阳能属于  可再生能源 (选填“不可再生能源”或“可再生能源”)。
【分析】(1)照相机成倒立、缩小的实像,利凸透镜成实像时,物距越远,像距越近,像越小。
(2)电磁波可以在真空中传播,广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的;真空不能传播声音。
(3)可再生能源:可以从自然界中源源不断地得到的能源.例:水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
【解答】解:(1)照相机成倒立、缩小的实像;由图知,在拍摄过程中,照相机距离平台越来越远,由于物距变大,则像距变注,相机镜头要靠近相机底片位置,即要远离平台。
(2)真空不能传声,但能够传递电磁波,地面工作人员控制“祝融号”火星车是靠电磁波来传递信号的。
(3)太阳能可以源源不断地从自然界获得补充,属于可再生能源。
故答案为:(1)缩小;远离;(2)电磁波;(3)可再生能源。
【点评】本题考查了能源的分类、凸透镜成像规律的应用、电磁波的应用,属于基础内容,难度不大。
三、作图题(本大题共2小题,共4分)
17.(2分)如图中小车在水平向右做匀速直线运动,请画出小车所受重力和摩擦力的示意图。
【分析】确定重力和摩擦力的作用点和方向,然后按照力的示意图作图。
【解答】解:重力的方向竖直向下;由于小车做匀速直线运动,因此小车受到水平向左的摩擦力。
从物体重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,用符号G表示,即为小车所受重力示意图;
从物体重心沿水平向左的方向画一条带箭头的线段,用符号f表示,即为小车所受摩擦力的示意图。如图所示:
【点评】画力的示意图,就是用一条带箭头线段表示出力的三要素,所以正确分析力的大小、方向和作用点非常关键。
18.(2分)如图,小磁针静止在通电螺线管右侧,请标出磁感线方向及小磁针的N极。
【分析】(1)根据安培定则可确定螺线管的极性,根据磁极间的相互作用,可以判断小磁针的磁极。
(2)磁体周围的磁感线都是从N极出来,回到S极,进行判断。
【解答】解:(1)已知电源右端为正极,根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的左端,则左端为N极,右端为S极,
根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可判定小磁针的左端为N极、右端为S极。
(2)根据磁体外部磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极,可以标出磁感线的方向向右。如图所示。
【点评】知道螺线管的电流方向、磁极、小磁针的磁极、磁感线中的任意一者,都可以根据磁极间的作用和安培定则判断另外几者。
四、实验探究题(本大题共4小题,第18题8分,第19题4分,第20题8分,第21题4分,共24分)
19.(8分)下面是小明所在的物理兴越小组的同学在学习了物态变化后完成了探究实验。
(一)如图1甲所示是“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置,每隔1min记录一次温度值。实验数据记录如表:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波的温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53
(1)在1min时,温度计的示数如图1乙所示,此时的温度为  42 ℃。
(2)由记录的实验数据可知海波是  晶体 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(3)由实验知,海波熔化需要的条件是:① 温度到达熔点 ;②继续吸收热量。
(二)在实验室探究几种液体在沸腾前后温度变化的特点。
实验一:用图2甲所示装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)在实验中观察到图2乙是水  沸腾时 (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的情况。
(2)根据实验数据绘制出水温随加热时间变化的图象,如图2丙所示,根据图象可知水沸腾时的特点是  吸收热量,但温度保持不变 该实验地点可能在  A (选填字母序号)。
A.拉萨
B.北京
C.广州
实验二:利用图2丁所示装置探究酒精在沸腾前后温度变化的特点。
(3)实验中,小明发现当试管内的酒精沸腾时,烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾,由此可知亚麻仁油的沸点比酒精  高 。
(4)实验过程中小明闻到了酒精气味,这是  扩散 现象。
【分析】(一)(1)在进行温度计的读数时,注意其分度值和0刻度线;
(2)晶体和非晶体的区别是:晶体有一定的熔化温度而非晶体没有。
(3)晶体在熔化时吸热,但保持熔点温度不变;
(二)(1)水在沸腾过程中产生大量的气泡,气泡在上升过程中由于所受水的压强在减小,所以体积逐渐增大;
(2)水沸腾时需要吸热,但温度不变;沸点和大气压有关;
(3)试管内外的液体温度是一样的,由此可以比较沸点。
(4)闻到了酒精气味,这是扩散现象。
【解答】解:(一)(1)图1乙中温度计的分度值为1℃,温度计的示数为42℃;
(2)由实验数据可知,海波从第4到第9分钟温度保持48℃不变,所以海波是晶体,其熔点为48℃;
(3)由实验数据可知,海波在熔化过程中,吸热在温度到了48℃才熔化,因此海波熔化需要的条件是:①温度到达熔点;②继续吸收热量;
(二)(1)水在沸腾过程中产生大量的气泡,气泡在上升过程中体积变大;
(2)水沸腾时需要吸热,但温度不变;由图可知沸点约为80℃,气压很低,拉萨属于高原地区,气压比较低,故选:A;
(3)试管内外的液体温度是一样的,酒精沸腾了,到达了沸点,而亚麻仁油没有沸腾,说明没有到达沸点,所以亚麻仁油的沸点比酒精高。
(4)闻到了酒精气味,这是扩散现象。
故答案为:(一)(1)42;(2)晶体;(3)温度到达熔点;(二)(1)沸腾时;(2)吸收热量,但温度保持不变;A;(3)高;(4)扩散。
【点评】本题考查了熔化和沸腾实验的相关内容,要能根据图象获取相关的信息,属于基础题目。
20.(4分)课堂上,张老师用如图所示的器材进行“探究光的反射定律”的实验演示,得出了正确的结论。
(1)当入射角为  0 度时,反射光线和入射光线重合。
(2)实验中,老师让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,改变光束的入射方向,再观测几组入射角和反射角,通过实验可以得出的正确结论是  反射角等于入射角 。
(3)以ON为轴线,把纸板F向前或向后折转, 不能 选填“能”或“不能”)在纸板F上看到反射光线,说明反射光线与入射光线及法线在同一平面内;请你用另一种方法将反射光线显示出来: 用喷雾的方法 。
【分析】(1)光的反射定律:反射光线、入射光线与法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;
(2)为了得出反射角与入射角的关系,使实验结论更具普遍性,实验中需多测几组数据进行分析;
(3)根据入射光线、反射光线和法线的关系进行分析,使光屏不在一个平面内,观察现象,得出结论。
【解答】解:(1)让入射光线沿纸板上某一角度线射向镜面上的O点,观察反射光线方向,可发现反射光线与入射光线分居法线两侧,所以说明了反射光线与入射光线分居法线两侧;当入射角为0度时,反射光束与入射光束、法线重合;
(2)在此题中,反复测入射角与反射角的大小,并比较,所以是研究反射角与入射角的大小关系。
为避免实验的偶然性,可以改变入射光线的方向,再观测几组入射角和反射角,通过实验可以得出的正确结论:反射角等于入射角;
(3)根据光的反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内,所以把纸板F向前或向后折叠,则在纸板F上都不能看到反射光线,说明反射光线、与入射光线和法线应在同一平面内,此时,反射光仍是存在的,可以用喷雾的方法,将在雾气中看到反射光路。
故答案为:(1)0;(2)反射角等于入射角;(4)不能;用喷雾的方法。
【点评】本题考查了研究光的反射定律的实验。本实验可以得出:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角。
21.(8分)小柔在做测量小灯泡电阻的实验,她实验桌上的器材有:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω,2A”)、开关、小灯泡(标有“2.5V”字样)、导线若干。
(1)小柔刚将实验器材连接成如图甲所示情况,正好走过他身旁的老师立即指出他的实验流程出现了错误并提醒他及时进行了纠正,这个错误是  开关处于闭合状态 。
(2)请你用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整,要求:滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小。
(3)小柔移动滑动变阻器的滑片,将三次实验时电压表和电流表的示数记录到表中。在第二次实验时,当电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,其读数为  0.4 A,此时小灯泡正常工作时的电阻为  6.25 Ω;继续第三次实验,为了将电压表示数调到3V,应向  右 (选填“左”或“右”)调节滑动变阻器滑片。
次数 第一次 第二次 第三次
电压U/V 2 2.5 3
电流I/A 0.36 0.42
(4)小柔分析数据后发现,小灯泡的阻值随电压、电流的增大而  增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”),小柔绘制了灯泡的电流随电压变化图象如图丙所示,正确的是  B (选填“A”或“B”);小柔分析原因是小灯泡的电阻容易受到  温度 的影响。
【分析】(1)连接电路时,开关应处于断开状态;
(2)要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小,即电阻变大,故变阻器右下接线柱连入电路中,电流表选小量程;
(3)根据电流表的量程和分度值读出示数,利用欧姆定律求出灯泡的电阻;继续第三次实验,为了将电压表示数调到3V,根据串联分压原理,应将滑动变阻器的电压降低,则可知其滑片的移动方向;
(4)灯泡电阻随温度升高而增大,据此分析图象。
【解答】解:(1)由图甲知连接电路时,开关处于闭合状态;
(2)要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小,即电阻变大,故变阻器右下接线柱连入电路中,电压表与电阻并联,因小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选择小量程,电流表选小量程,如下图所示:

(3)由图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.4A,由欧姆定律知,灯泡的电阻为:R==6.25Ω;
继续第三次实验,为了将电压表示数调到3V,即电压升高,根据串联分压原理,应将滑动变阻器的电压降低,则应使滑片向右移动,减小其阻值;
(4)由表格数据和R=知,随着电压的增大,小灯泡的电阻依次为5.56Ω、6.25Ω、7.14Ω,即小灯泡的阻值随电压、电流的增大而增大;
灯泡电阻受温度影响,随温度升高而增大,随灯泡电压增大,灯泡实际功率变大,灯泡温度升高,灯丝电阻变大,故图B符合;小柔分析原因是小灯泡的电阻容易受到温度的影响。
故答案为:(1)连接电路时开关没有断开;(2)见解答图;(3)0.4;6.25;右;(4)增大;B;温度。
【点评】此题考查了电路连接、注意事项、电表读数、电阻计算、影响电阻的因素等知识,是一道电学综合题目。
22.(4分)如图微波炉是人们用来加热食品的常用灶具。微波是一种高频电磁波,它能穿透陶瓷、玻璃、耐热塑胶等材料。微波炉使用的微波频率为2450MHz。
(1)为了用电安全,微波炉应该使用  三脚 (选填“两脚”或“三脚”)插头。
(2)微波炉如果在使用时有微波泄漏,会对人体产生一定的危害。请你利用身边的器材,检验家里的微波炉是否有微波泄漏,请简述你的检验方法: 先用手机拨通家里的固定电话,当固定电话的铃声响起时,将手机放入微波炉内,并关上炉门,观察家里的固定电话的铃声有无发生变化;若铃声减弱直至无声,说明微波炉的防泄漏功能较强(手机发射的电磁波不能传播出来);若仍能听到铃声,说明微波炉的防泄漏功能存在问题(手机发射的电磁波能够传播出来) 。
【分析】(1)大功率用电器金属外壳需要接地,以确保安全;
(2)手机既可以发射电磁波,也可以接收电磁波;将正在发射电磁波的手机(手机向家中的固定电话拨打时)放入微波炉中,并关上炉门,若微波炉有微波泄漏,手机发射的电磁波就会传播出来,固定电话就一直有铃声;若微波炉没有微波泄漏,固定电话铃声就会减弱,直至无声。
【解答】解:(1)大功率用电器金属外壳需要接地,以确保安全,因此微波炉应使用三脚插头;
(2)利用手机可以来探究微波炉是否有微波泄漏。
方法:先用手机拨通家里的固定电话,当固定电话的铃声响起时,将手机放入微波炉内,并关上炉门,观察家里的固定电话的铃声有无发生变化;若铃声减弱直至无声,说明微波炉的防泄漏功能较强(手机发射的电磁波不能传播出来);若仍能听到铃声,说明微波炉的防泄漏功能存在问题(手机发射的电磁波能够传播出来)。
故答案为:(1)三脚;(2)先用手机拨通家里的固定电话,当固定电话的铃声响起时,将手机放入微波炉内,并关上炉门,观察家里的固定电话的铃声有无发生变化;若铃声减弱直至无声,说明微波炉的防泄漏功能较强(手机发射的电磁波不能传播出来);若仍能听到铃声,说明微波炉的防泄漏功能存在问题(手机发射的电磁波能够传播出来)。
【点评】此题考查大功率用电器的使用安全问题以及设计实验的能力,有一定难度。
五、综合题(本大题共2小题,共18分)
23.(9分)如图甲是一款便携式电火锅,图乙是其简化电路图。R1、R2均为电热丝,电火锅有加热和保温两个挡,加热功率为440W,保温功率为110W。求:
(1)加热挡工作时,电路中的电流;
(2)电热丝R2的阻值;
(3)若不计热量损失,该电火锅正常工作,把质量为0.55kg初温为20℃的水加热到100℃,需要多少的时间?[c水=4.2×103J/(kg ℃)]
【分析】(1)已知加热功率和电压,利用P=UI计算电路中的电流;
(2)分析电路可知,当开关S闭合、S1接1时,电路中只有R1时,电路处于加热状态,可利用P=的变形式计算出R1电阻;当保温状态,当开关S闭合、S1接2时,两电阻串联,可利用P=的变形式计算出总电阻,然后可求得电热丝R2的阻值;
(3)知道水的质量和初温、末温以及比热容,根据Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量,不计热量损失,电热水器消耗的电能和水吸收的热量相等,根据P=求出需要的加热时间。
【解答】解:(1)电火锅正常加热时的功率:P1=440W;
由P=UI可知,加热挡工作时电流为:I===2A;
(2)由图乙可知,当开关S闭合、S1接1时,电路中只有R1时,此时电路中电阻最小,由P=可知,电路消耗的功率最大,电火锅处于加热状态,
由P=可知,R1的阻值为:R1===110Ω;
当开关S闭合、S1接2时,两电阻串联,此时电路中电阻最大,由P=可知,电路消耗的功率最小,电火锅处于保温状态,
则此时电路的总电阻:R总===440Ω,
电热丝R2的阻值;R2=R总﹣R1=440Ω﹣110Ω=330Ω;
(3)将0.55kg、初温20℃的水加热至100℃时水吸收的热量:Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg ℃)×0.55kg×(100℃﹣20℃)=1.848×105J,
不计热量损失,则电热水器消耗的电能:W=Q吸=1.848×105J,
由P=可得,需要的加热时间:t′===420s。
答:(1)加热挡工作时,电路中的电流是2A;
(2)电热丝R2的阻值是330Ω;
(3)不计热量损失,该电火锅正常工作,把质量为0.55kg初温为20℃的水加热到100℃,需要420s。
【点评】本题考查了学生对有关电功率、电能的计算,涉及了串联电路的特点、吸热公式、电功率的推导式及变形式的应用,有一定难度。
24.(9分)水平地面上有底面积为400cm2、不计质量的薄壁盛水柱形容器A,内有质量为500g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B,被一根长10cm不计质量且与容器底部相连的细线拉着静止在水中,此时水面距容器底30cm(如图所示)。求:
(1)细线受到的拉力;
(2)容器对水平地面的压力;
(3)剪断绳子,待物块静止后水对容器底的压强的变化量。
【分析】(1)物体在水中受到三个力的作用:重力、浮力和绳子的拉力。利用G=mg求出物块的重力,木物块浸没在水中,求出物块的体积,即排开水的体积,利用F浮=ρ水gV排计算木块受到的浮力;已知物重和浮力,两者之差就是绳子的拉力;
(2)容器对水平地面的压力等于容器、水、物块的重力之和;
(3)根据漂浮时浮力与重力的关系得出物块受到的浮力;根据F浮=ρ液gV排得出物块排开水的体积,根据V排的变化得出水深度的变化,从而可得压强的变化。
【解答】解:(1)物块的重力:
G=mBg=0.5kg×10N/kg=5N,
物块浸没在水中,则排开水的体积为:
V排=V物=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,
物体浸没时受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N,
绳子的拉力为:F=F浮﹣G=10N﹣5N=5N;
(2)容器内水的体积为:、
V=Sh﹣V物=400cm2×30cm﹣1000cm3=11000cm3=1.1×10﹣2m3,
由ρ=可得水的质量为:
m水=ρV=1.0×103kg/m3×1.1×10﹣2m3=11kg,
因不计质量的薄壁盛水柱形容器,
则容器对水平地面的压力为:
F压=G总=(m水+mB)g=(11kg+0.5kg)×10N/kg=115N;
(3)剪断绳子前后,由于F浮>G,所以物块上浮,最终漂浮,F浮′=G=5N;
由F浮=ρ液gV排得木块漂浮时排开水的体积:
V排′===5×10﹣4m3;
所以液面下降的深度为:
Δh====0.0125m;
待物块静止后水对容器底的压强的变化量为:
Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0125m=125Pa。
答:(1)细线受到的拉力为5N;
(2)容器对水平地面的压力为115N;
(3)剪断绳子,待物块静止后水对容器底的压强的变化量为125Pa。
【点评】本题考查液体压强的计算,浮力的计算,物体的沉浮条件的应用。注意固体压强的计算要利用公式p=,物块在水中的浮力要利用浮力的公式来计算,物块漂浮时的浮力要利用漂浮的条件来求,因此,解题时选对方法才能起到事半功倍的效果。
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