广州市沪科版物理2023年秋期九年级期中统考试题2
一、单选题
1.如图所示,闭合开关后两灯不亮,用电压表先后测得UAD=UAC=UAB=4.5V,则故障可能是( )
A.灯L1发生断路 B.灯L2发生断路
C.灯L1发生短路 D.灯L2发生短路
2.如图所示,在烧瓶内装入少量的水,塞紧塞子后,用气筒往瓶内打气,瓶塞尚未跳出前,下列说法正确的是( )
A.瓶内气体内能变小
B.瓶内会出现白雾
C.此过程能量转化过程类似汽油机的做功冲程
D.瓶内如果有灵敏温度计,它的示数会升高
3.“珍爱生命,安全用电”是公民应有的安全意识。关于安全用电,下列做法正确的是( )
A. 可以在电线上晾湿衣服
B. 使用试电笔时,手要接触笔尖金属体
C. 可以用湿手触摸开关
D. 电热水壶的金属外壳要接地
4.如图,烧杯中有水,水中倒扣着一玻璃瓶,瓶内水面比烧杯内水面低。当烧杯中水从20℃被加热到沸腾的过程中(不考虑水和玻璃密度变化),下列说法正确的是( )
A.烧杯和玻璃瓶内的水同时沸腾
B.烧杯内的水先沸腾玻璃瓶内的水后沸腾
C.玻璃瓶底部露出体积逐渐增加
D.玻璃瓶外水所含热量始终比瓶内水的热量多
5.下列判断正确的是( )
A.冬天,常看见人哈出“白气”,这是汽化现象
B.深秋,有时早晨会看到草木上挂满白霜,这是凝固形成的
C.撒在地面上的水变干了,属于升华现象
D.地面瓷砖回潮冒“冷汗”,属于凝华现象
E.樟脑丸变小,属于升华现象
6.如图所示,测量额定电压为2.5V小灯泡电功率,电源电压恒为4.5V。移动滑动变阻器的滑片,由接入电路中的最大阻值开始记录数据,得到小灯泡的 图像,由此可知( )
A.灯泡的额定功率为6.25W B.电路消耗的最小功率为0.45W
C.滑动变阻器的最大阻值为20Ω D.正常工作时灯丝电阻为40Ω
7.如图所示,电源电压不变,当只闭合S1时,电流表A1示数为I1,电流表 A2 示数为I2.当开关S1、S2都闭合时,电流表A1示数为I1',电流表A2 示数为I2′,I2:I1=2:3,I2′:I1′=4:7,则电阻R1:R2:R3的比值为( )
A.2:3:4 B.3:4:7 C.2:1:4 D.4:2:1
二、多选题
8.下图是四冲程内燃机某个冲程的示意图。根据图中活塞和曲轴的位置、进气门和排气门的开闭情况,下列分析正确的是( )
A.该冲程是吸气冲程
B.该冲程机械能转化为内能
C.该冲程内能转化为机械能
D.该冲程工作时,气缸内气体内能减小
9.小明想探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关,他连接了如图所示的电路进行实验,通电一定时间后,比较两个U形管中液面高度的变化。根据上述实验,下列说法中正确的是( )
A.此实验探究的是电流通过电阻时产生的热量与电阻的关系
B.此实验探究的是电流通过电阻时产生的热量与电流的关系
C.左侧U形管中液面高说明电流和通电时间相同时,电阻越大,电阻产生的热量越多
D.左侧U形管中液面高说明电阻和通电时间相同时,电流越大,电阻产生的热量越多
10.如图甲所示电路,电源电压恒定。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,从右端滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电压表 V2的示数是用图线b来表示
B.该电路消耗的最大电功率为18W
C.小灯泡正常发光时的电阻为20Ω
D.当滑片在右端时,定值电阻R0与滑动变阻器R的功率之比为4∶7
三、填空题
11.摩擦起电的实质是 。将小球靠近与毛皮摩擦过的橡胶棒时,发现小球被排斥,则小球带 电荷。
12.如图所示,闭合开关后,电磁铁的左端为 极,对电磁铁来说,匝数越多,通过的 越大,它的磁性就越强。
13.如图甲的电路中,电源电压保持不变。闭合开关后,滑片P由b端滑到a端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则定值电阻R的阻值是 Ω,定值电阻能达到的最小功率为 W。
四、计算题
14.如图所示为某电力公司开发出的一种圆柱形气球状发电机.它能够悬浮在风力足够大且较稳定的300m高空,中心处大的风扇随风转动,带动发电机发电,产生的电流通过系着的电线传到地面的电网.假如发电机的最大发电功率为3000KW,若该风力发电机每年工作6000h,求它的最大年发电量.
15.如图甲所示的电路图,开关闭合时,两个电流表的示数分别如图乙和图丙,求A2表的读数和流过灯L2的电流大小各是多少?
16.如图所示电路中,电源电压恒为4.5V,小灯泡标有“2.5V;0.5A”字样,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω;1A”,不考虑温度对灯泡电阻的影响,在电路安全的前提下移动滑动变阻器的滑片时,求:
(1)滑动变阻器接入电路中的最小电阻;
(2)小灯泡消耗的最小功率;
(3)滑动变阻器消耗的最大功率。
五、作图题
17.
(1)请在图中画出静止的小球所受重力和拉力的示意图;
(2)请在图中画出从光源S射向透镜的两束光的折射光路;
(3)请在图中标出通电螺线管的N极和静止的小磁针的N极。
六、实验探究题
18.如图甲所示,是用“伏安法”测量未知电阻Rx的实物电路图,请你完成下列问题:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,并要求滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小;
(2)若按照正确的实验操作步骤连接好电路,闭合开关S,发现电压表示数为零,电流表示数不为零,则电路故障可能为 (正确写出一条理由即可);
(3)排除故障后,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则此时测量未知电阻Rx的阻值是 Ω。
七、综合题
19.观察如图中仪器的测量情形,完成下列填空 .
(1)图甲中物块的长度为 cm;
(2)图乙量筒中液体的体积为 ml;
(3)图丙中温度计的示数为 ℃;
(4)图丁中电能表的示数为 kW·h。
20.在新农村建设中很多楼房顶上装有如图1所示的太阳能热水器,图2是内部水箱的结构示意图.S1是自动温控开关,当水温低于20℃时闭合,辅助加热电阻R开始加热;当水温高60℃时断开,辅助加热电阻R停止加热.A、B是水箱中两个相同的实心圆柱体,密度为1.8×103kg/m3,悬挂在水箱顶部的压力传感开关S2上.当S2受到竖直向下的拉力达到16N才闭合,电动水泵M开始向水箱注水;当拉力小于等于10N时,S2断开,电动水泵M停止注水.求:
(1)若水箱内有100kg的水,夜晚在辅助加热系统作用下,水温升高了20℃,水吸收的热量.[C水=4.2×103J/(kg ℃)]
(2)A、B的体积均为500cm3,A、B的总重力.
(3)正常情况下水箱中的水面最高时,A受到的浮力.(开关S2下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计.)
21.某款能瞬间加热饮水的直饮机,可提供冷、温、热三种水,适用于学校、车站等公共场所.直饮机有5道过滤装置除去水中杂质,可直接饮用的冷水,热水随用随开,它的铭牌如下表所示:
额定电压380V 加热器额定功率12kW
净重100kg 热水流量4.2﹣﹣5L/min
最大容积100L 开水温度97﹣﹣98℃
(1)若将直饮机接入220V的电路中,加热器的实际功率是多少?(忽略温度对电阻的影响)
(2)直饮机在额定电压下工作时,若热水的流量是5L/min,不及热量流失,流过加热器的水温会升高多少?[c水=4.2×103J/(kg ℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
(3)若想提高直饮机的加热速度,把加热器的功率提高到14kW,在原电路基础上,应怎样改装电路?通过计算说明.
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】由题意可知,闭合开关后两灯都不亮,测得UAD=UAC=UAB=4.5V,说明电源电压为4.5V;A、若灯L1发生断路,电压表并联在L1两端时与电源相通由示数且等于电源电压,A符合题意;
B、若灯L2发生断路,电压表并联在L2两端时与电源不相通,没有示数,B不符合题意;
C、若灯L1发生短路,电压表同时被短路没有示数,灯泡L2发光,C不符合题意;
D、若灯L2发生短路,灯泡L2发光,电压表有示数,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】当电压表测量的位置断路,则电压表示数为电源电压.
2.【答案】D
【解析】【解答】A.用气筒往瓶内打气,瓶塞尚未跳出前,外界对瓶内气体做功,瓶内气体的内能是增大的,A不符合题意;
BD.瓶内气体温度会升高,瓶内如果有灵敏温度计,它的示数会升高,由于瓶塞没有跳出,里面的气体不会遇冷,则不会液化为小水珠,瓶内不会出现白雾,B不符合题意,D符合题意;
C.此过程能量转化是机械能转化为内能,与汽油机的压缩冲程是类似的,不是做功冲程,C不符合题意。
故答案为:D
【分析】做功可以改变物体的内能,外界对物体做功物体的内能增加,物体对外界做功物体的内能减小。
3.【答案】D
【解析】【解答】A.湿衣服是导体,当把湿衣服晾在电线上时,一旦漏电,人接触衣服时会发生触电事故,A不符合题意;
B.用测电笔时手指不能接触笔尖金属部位,因为笔尖的金属部位接触带电体,手指接触了会触电,不符合安全用电原则,B不符合题意;
C.开关属于带电体,用湿手触摸时,水属于导体,有可能使电流通过水传到人体上,使人体触电,C不符合题意;
D.带有金属外壳的用电器,外壳必须接地,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】使用测电笔时,手要接触金属笔尾;有金属外壳的用电器,金属外壳要接地;潮湿的手不能接触带电体。
4.【答案】C
【解析】【解答】AB、由于水中倒扣着一玻璃瓶,瓶内水面比烧杯内水面低,所以玻璃瓶内的压强大于外界压强,烧杯内的水在一定气压下,达到水的沸点,还能不断吸收热量,能沸腾;玻璃瓶内的气压高,水的沸点高,玻璃瓶内的水要从烧杯中的水吸收热量,也就是烧杯中水能够沸腾,但烧杯中水不能沸腾,故A、B均错误;
C、在加热过程中,玻璃瓶中的水蒸发成为水蒸气,使玻璃瓶上方空间的水蒸气压强增大,同时空间中空气和水蒸气温度升高体积膨胀,所以使玻璃瓶中水面下降,空间体积增大.故C正确;
D、热量是物体内能多少的变化量,物体本身不含有热量,所以无法比较物体热量多少,故D错误;
故选C。
【分析】液体的沸点与压强有关,压强越大,沸点越高。
5.【答案】E
【解析】【解答】A、白气是人哈出的水蒸气遇冷液化形成的,A不符合题意.
B、白霜,是由水蒸气遇冷凝华形成的,B不符合题意.
C、地面上的水变干了,是由液态变为气态,属于汽化现象,C不符合题意;
D、地面瓷砖冒“冷汗”,是由气态水蒸气变为液态的水珠,属于液化现象,D不符合题意;
E、樟脑丸变小,是由固态直接变为气态,属于升华现象,E符合题意.
故答案为:E.
【分析】熔化是从固态变为液态的过程;升华是由固态直接变为气态的过程;凝华是由气态直接变为固态的过程;汽化是由液态变为气态的过程,由此分析解答各选项.
6.【答案】B
【解析】【解答】由图知,小灯泡与变阻器串联,电流表测整个电路的电流,电压表测小灯泡两端的电压;当滑片位于最大值端时,小灯泡分得的电压为0.5V,电路中的电流为0.1A;当小灯泡正常工作时,电压为2.5V,电路中的电流为0.4A
A.小灯泡的额定功率为 ,A不符合题意;
B.当滑片位于最大值端时,电路消耗的功率最小 ,B符合题意;
C.滑动变阻器的最大阻值为 ,C不符合题意;
D.正常工作时灯丝电阻为 ,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】分析电路结构,小灯泡和滑动变阻器是串联关系,明确电流表和电压表的测量对象,滑动变阻器接入电路中的电阻越大,电路中的电流越小,分得的电压越大,小灯泡分得的电压越小,整个电路的功率越小,结合欧姆定律求解电路中的电流和电压变化范围,利用功率公式P=UI求解功率即可。
7.【答案】C
【解析】【解答】设电源电压为U,当只闭合S1时,R1与R2并联,
由I2:I1=2:3和并联电路中电流、电压的特点,可知:
=2:3,
解得:R1:R2=2:1,即R1=2R2;
S1、S2都闭合时,R1、R2与R3并联,同理,由I2':I1'=4:7和并联电路中电流的特点,可知:
=4:7,
把R1=2R2代入得:
=4:7,
解得:R3:R2=4:1,所以电阻R1:R2:R3=2:1:4.
故答案为:C.
【分析】由图知,只S1时R1、R2并联,由I2:I1=2:3和并联电路的分流关系可得R1和R2的关系以及I2与I1的关系;
由图知,S1、S2都闭合时R1、R2、R3并联,由I2:I=2:3和并联电路的电流特点,可得I3与I1的关系,从而由欧姆定律得出R1:R2:R3的比值.
8.【答案】C,D
【解析】【解答】解:A、由图可知,进气门、排气门都关闭,活塞向下运动,为做功冲程,A不符合题意;BCD、在做功冲程中,气缸内的气体膨胀做功,将气体的内能转化为活塞的机械能,气缸内气体内能减小、温度较低,CD符合题意、B不符合题意。
故答案为:CD。
【分析】四冲程内燃机的四个冲程中只有做功冲程燃料燃烧对外做功,内能转化为机械能,其余三个冲程都是靠惯性完成的。
9.【答案】B,D
【解析】【解答】AB.装置中两个5Ω的电阻并联后与一个5Ω的电阻串联,根据串联电路的电流特点,右端两个电阻的总电流与左端电阻的电流相等,所以通过左侧电阻的电流一定大于右侧任一电阻的电流,说明此实验探究的是电流通过电阻时产生的热量与电流的关系,A不符合题意,B符合题意;
CD.左侧U形管中液面高说明左侧电阻产生的热量多,因为左侧的电阻的电流大于右侧电阻的电流,而两侧电阻大小相同,说明电阻和通电时间相同时,电流越大,电阻产生的热量越多,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】当电阻和时间相同时,电流越大,产生的热量越多。
10.【答案】A,D
【解析】【解答】由电路图可知,闭合开关S时,灯泡L与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,电压表V1测R0两端的电压,电压表V2测L与R0两端的电压之和,电流表测电路中的电流;
A.因灯丝的电阻随温度的升高而增大,电压表V2测L与R0两端的电压之和,所以电压表V2的示数与电流的关系不是线性的变化,故V2的示数与电流的关系是用图线b来表示,A符合题意;
BC.当滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,L和R0串联,此时电路中的电流最大,电源电压一定,根据可知电路的总功率最大,电压表V2测电源两端的电压,电压表V1测R0两端的电压,由图乙可知,电路中的最大电流,电压表V1的示数,电压表V2的示数为18V,即电源的电压,电路的最大总功率为,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时灯泡两端的电压为,因此时小灯泡恰好正常发光,所以灯泡正常发光时的电阻为,BC不符合题意;
D.当滑片位于最右端时,灯泡L与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,根据串联电路的电阻规律可知此时接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电路的总功率最小,
由图像可知,电路中的最小电流,电压表V1的示数,电压表V2的示数,此时滑动变阻器两端的电压为,此时定值电阻R0与滑动变阻器的功率之比为,D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】根据电压表测量的范围和变化趋势,判断图像;利用电压和电流的乘积计算电功率;利用电压和电流的比值, 计算电阻;根据串联电路总电压等于各用电器分压之和,计算分压。
11.【答案】电子的转移;负
【解析】【解答】自然界中的总电荷数是守恒的,不会凭空产生也不会凭空消失。当两个物体发生摩擦时,由于不同物体对电子的束缚能力不同,电子会发生转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,当小球靠近时被排斥,说明小球也带负电。
【分析】在物理学中规定正电荷移动的方向为电流的方向,或负电荷移动的反方向为电流的方向。
12.【答案】N;电流
【解析】【解答】由图可知,电磁铁中电流是从右端流入、从左端流出,根据安培定则可知,电磁铁的左端为N极,右端为S极。电磁铁磁性强弱影响因素有两个:电流大小、线圈匝数多少;匝数越多,通过的电流越大,它的磁性就越强。
【分析】电流可以产生磁场,即电流有磁效应,可以用来制作电磁铁,电流越大,产生的磁场强度越大。结合通电螺线管的电流方向,利用右手螺旋定则求解通电螺线管的N极和S极。
13.【答案】6;1.5
【解析】【解答】解:(1)当变阻器的滑片接在a端时,电路中只有定值电阻,此时电流最大,电压表的示数就是电源电压,
由图乙可知,电源的电压U=9V,电路中的电流Ia=1.5A,
由I= 可得,定值电阻R的阻值:
R= = =6Ω;(2)当滑片在b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,定值电阻R的电功率最小,
由图乙可知,电路中的电流Ib=0.5A,
定值电阻的最小功率:
PR=Ib2R=(0.5A)2×6Ω=1.5W。
故答案为:6;1.5。
【分析】(1)当滑片在a端时,电路为R的简单电路,电压表测电源的电压,此时电路中的电阻最小,电路中的电流最大,根据图乙读出电源的电压和电流表的示数,利用欧姆定律求出定值电阻R的阻值;(2)当滑片在b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,定值电阻R的电功率最小,由图乙读出电路中的电流,利用P=I2R求出定值电阻能达到的最小功率。
14.【答案】由P=W/t可得,最大年发电量W=Pt=3×103kW×6×103h=1.8×107kW h
【解析】【分析】根据电功率和时间,利用公式求电功.
15.【答案】解:由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L1支路的电流;由乙图可知,电流表A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为I1=0.5A;
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且丙图电流表指针偏转的角度小于乙图指针偏转的角度,故电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为I=1.0A,
则流过灯L2的电流I2=I﹣I1=1.0A﹣0.5A=0.5A.
答:A2表的读数和流过灯L2的电流大小分别是0.5A和0.5A
【解析】【分析】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L1支路的电流;根据电流表A2的量程和分度值读出示数,根据并联电路的电流特点和两电流表指针的位置确定电流表A1的量程并根据分度值读出示数,利用并联电路的电流特点求出流过灯L2的电流.
16.【答案】(1)解:由 可知,灯泡的电阻
因为灯泡的额定电流为0.5A,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,由串联电路的电流特点可知,为了电路安全,电路中的最大电流
由 知,电路中最小总电阻
串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路中的最小电阻
答:滑动变阻器接入电路中的最小电阻为4Ω;
(2)解:由欧姆定律可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大为20Ω时,电路有最小电流,则电路中的最大电阻
则电路中最小电流
小灯泡的最小功率
答:小灯泡消耗的最小功率为0.162W;
(3)解:滑动变阻器消耗的电功率
所以,当
时,滑动变阻器消耗的电功率最大,滑动变阻器消耗电功率的最大值为
答:滑动变阻器消耗的最大功率为1.0125W。
【解析】【分析】(1)根据电压和电流的比值,计算电阻,利用串联电路电阻规律,计算部分电阻;
(2)根据电压和电阻的比值, 计算电流;根据电流和电阻,可以计算电功率;
(3)在串联电路中,滑动变阻器取值等于定值电阻时,滑动变阻器的电功率最大;根据电压和电阻,可以计算电功率大小。
17.【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】【解答】(1)图中小球所受重力的方向竖直向下、拉力的方向沿着绳子的收缩方向,如下图所示:
(2)凸透镜中平行于主光轴的光线过焦点,过光心的光线沿直线传播,如下图所示:
(3)从图中可以看出,螺线管上表面的电流方向由下到上,由右手螺旋定则得,螺线管左端N极,右端是S极,磁体外部磁场方向从N极到S极,小磁针N极的指向为磁场方向。故小磁针右边为N极,如下图所示:
【分析】(1)先确定静止的小球所受的重力方向和拉力方向,然后运用力的示意图做法作出重力和拉力示意图。
(2)根据凸透镜的两条特殊光线做出两束光的折射光路:平行于主光轴的光线通过凸透镜后折射光线一定要经过另一侧的焦点;经过凸透镜光心的光线沿直线传播。
(3)已知通电螺线管中电流方向,可以运用右手螺旋定则判断其南北极,运用同名磁极相排斥、异名磁极相吸引判断小磁针的南北极。
18.【答案】(1)
(2)电阻短路(电压表断路)
(3)5
【解析】【解答】(1)要求滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,即接左下端接线柱,如图所示:
;(2)闭合开关S,发现电流表示数不为零,说明电路通路,但是电压表示数为零,则说明电阻短路或电压表断路。(3)由乙图可知,电流表选择0~0.6A量程,分度值0.02A,所以示数为0.5A,电阻两端电压为2.5V,则未知电阻Rx的阻值为
【分析】(1)滑动变阻器有四个接线柱,选择的接线柱应一上一下,结合题目要求选择相应的接线柱;
(2)分析电路结构,电路为串联电路,结合电流表、电压表示数的变化,分析电路存在的故障即可;
(3)结合题目给出的电流和电压值,利用欧姆定律求解电阻。
19.【答案】(1)1.65
(2)26
(3)37.5
(4)1031.6
【解析】【解答】(1)图1中刻度尺的0刻线没有磨损,刻度尺的最小分度值为1mm,读数时应估读到最小刻度值的下一位.所以物块的长度为1.65cm;
(2)由图26可知,量筒的分度值是2mL,量筒内液体的体积是26mL;
(3)图2中体温计的量程为35℃~42℃,一个大格表示1℃,里面有10个小格,因此它的分度值为0.1℃.因此它的读数为37℃+0.5℃=37.5℃;
(4)电能表表盘标有“kW h”,表示采用的计量单位是kW h,也就是“度”,此时的数字是“1031.6”,所以用电器消耗的电能为1031.6kW h .
故答案为:(1)1.65;(2)26;(3)37.5;(4)1031.6.
【分析】(1)测量物体长度时,物体右端所对的刻度值减去左端所对的刻度值,就是物体的长度 . 读数时应估读到最小刻度值的下一位,测量的结果由数值和单位组成;
(2)根据量筒的分度值和量筒中液面对应的刻度读出液体的体积;
(3)根据体温计每一小格表示的温度值,结合体温计上所标的数字,读出示数;
(4)根据电能表数字表盘上的数字,得出电能表的示数,最后一位数字表示小数点后的第一位数 .
20.【答案】(1)解:水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×100kg×20℃=8.4×106J;
答:水吸收的热量为8.4×106J;
(2)解:G总=m总g=ρV总g=ρ(VA+VB)g=1.8×103kg/m3×(5×10﹣4m3+5×10﹣4m3)×10N/kg=18N,
答:A、B的体积均为500cm3,A、B的总重力为18N;
(3)解:正常情况下,当水位最高时,绳子受到的拉力最小,此时
F总浮=G总﹣F=18N﹣10N=8N
FB浮=ρ水gVB=1.0×103kg/m3×5×10﹣4m3×10N/kg=5N
FA浮=F总浮﹣FB浮=8N﹣5N=3N
答:正常情况下水箱中的水面最高时,A受到的浮力为3N
【解析】【分析】(1)知道水的质量、水温度的升高值、水的比热容,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量;(2)知道A、B的体积,利用密度公式ρ= 求A、B的质量,再利用重力公式G=mg计算A、B总重力;(3)当拉力F为10N时,S2断开,停止注水,求出了A、B总重力G,此时AB物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力的作用,根据F浮=G﹣F求AB两物体受到的浮力,根据阿基米德原理可以求出B物体受到的浮力,再求出A物体受到的浮力.
21.【答案】(1)解:直饮机的额定电压U1=380V; 额定功率P1=12kW=12000W;
则由功率公式可得:直饮机的电阻R===Ω;
则当电压为220V时,直饮机的实际功率P==≈4022W;
答:若将直饮机接入220V的电路中,加热器的实际功率是4022W;
(2)解:W=Pt=1.2×104×60s=7.2×105J,
由ρ=可得,m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10﹣3kg=5kg,
W=Q=cm△t,可得
△t=≈34.3℃,
答:不及热量流失,流过加热器的水温会升高34.3℃;
(3)【解答】解:把加热器的功率提高到14kW,应并联一个电阻,
R并===72.2Ω.
答:在原电路基础上,应并联一个72.2Ω的电阻.
【解析】【分析】(1)直饮机的铭牌信息可知直饮机的额定电压及额定电流,则由功率公式可求得直饮机的电阻,再由功率公式可求得直饮机的实际功率.
(2)直饮机在额定电压下工作时,根据W=Pt可求得消耗的电能,再利用W=Q=cm△t可求得水温会升高度数.
(3)当并联一个电阻时,由P=可知,加热器的功率可以提高.
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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