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实验、计算与推导题组限时练(五)
(时间:35分钟 分值:36分)
班级: 姓名:
1. (4分)(2025湖南省卷)小伟用如图甲所示装置探究小烧杯中的水能否沸腾.两个
烧杯中装有初温相同的纯净水,当大烧杯中水温接近90 ℃时,每隔2 min分
别记录一次两支温度计的示数,根据实验数据绘制出温度与时间关系的图像,
如图乙所示.
甲 乙 丙
第1题图
(1)为获取实验数据,本实验用到的测量工具有温度计和 .
(2)如图丙,温度计的示数为 ℃.
(3)本次实验中,加热一段时间后,观察到大烧杯的水中有大量气泡产生且温
度保持不变,小烧杯的水中始终没有大量气泡产生,温度也保持不变.此时小
烧杯中的水是否沸腾,并说明判断的依据: .
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2. (4分) 某社区雨水井中发现不明液体渗漏,小明利用简易器材设计实验,鉴别
该液体成分.他仅用电子秤、注射器来测量该液体的密度,实验过程如下.
第2题图
(1)在测量时,小明应将电子秤放在 桌面上;
(2)根据图示计算出液体的密度为 g/cm3;
(3)若实验过程中,用注射器吸入液体时,液体中混有少量小气泡,则导致测
得的液体密度 (选填“偏大”或“偏小”).
3. (8 分)(2025 广东省卷改编)探究电流与电阻的关系实验如图所示,使用的器材
如下:电压恒为 6V 的电源,规格为“50Ω 1.2A”的滑动变阻器,规格为
5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个等.
甲 乙
第3题图
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示实物图连接完整.
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(2)将5Ω的定值电阻接入电路,并将滑动变阻器调到最大阻值处,闭合开关,
,直到电压表示数为2V,此时电流表示数如图乙所示,为 A,记录
数据如表.
实验序号 1 2 3 4
电阻R/Ω 5 10 15 20
电流I/A
(3)若计划将定值电阻两端的电压U取1.5V,则 (选填“能”或“不
能”)依次用上述4个定值电阻完成实验.
4. (6分)盘山公路是指盘绕山体修筑建造的公路,属于山路的一种类型,如图甲
所示.盘山公路可以简化成如图乙所示的物理模型——斜面.一辆载重汽车的总
质量为10 t,在大小恒为3×104 N的牵引力作用下,沿盘山公路行驶8km到达
高度为1.8km的山顶(忽略载重汽车的体积大小,g取10N/kg).求:
甲 乙
第4题图
(1)汽车的重力;
(2)在该过程中,载重汽车克服斜面摩擦力所做的额外功;
(3)在上述过程中,该斜面的机械效率.
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5. (6分)现在很多家庭和办公室采用新型管线饮水机,这种饮水机没有水仓,打
开出水开关立即给水加热,出水口随即流出热水,停止出水时,加热就会停
止.如图甲所示是某品牌新型管线饮水机,其额定电压为220V,额定功率为2
100 W.市面上还有另一种传统管线饮水机,如图乙,它有水仓,把水仓内的
水加热到设定温度后供人饮用,若无人饮用时,水仓的水温降到一定程度后
重新加热,功率为800 W左右.
甲 乙
第5题图
(1)甲饮水机正常工作时电流有多大(结果保留一位小数)?
(2)假如甲饮水机产生的热量全部被水吸收,设流入水温为18℃,流出水温为
98℃,它每分钟流出多少千克热水?[c =4.2×103J/(kg·℃)]
水
(3)小明家准备购置饮水机时,妈妈认为甲饮水机功率太大,浪费电,而且可
能导致空气开关经常跳闸.请你判断哪一种饮水机更浪费电?并简要说明理由.
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6. (8分)(2025芜湖模拟)“漏刻”是古代一种滴水计时的工具.某学习小组制作了
一个漏刻,装置如图甲,播水壶不断滴水,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.测得圆筒形受水壶
底面积600cm2,浮箭总重6N,长方体浮块的底面积300cm2、高3cm,一刻钟
(15min)滴水的质量为1 200g.受水壶内无水时,指针对应标尺的位置标记为
“←开始滴水”.求:(ρ =1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
水
甲 乙
第6题图
(1)滴水至当浮箭刚浮起时,浮箭所受浮力;
(2)浮箭刚浮起时受水壶内的水面高度;
(3)(选做)图乙的标尺上每一格表示1cm,请通过计算说明“3刻钟”对应的位
置,并在标尺上对应位置标出“←3刻钟”.
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参考答案
1. (1)停表(秒表)(1分) (2)92(1分) (3)未沸腾,小烧杯水温度未达到沸点(2分)
2. (1)水平(1分) (2)1.075(2分) (3)偏小(1分)
3. (1)如答图所示(2 分) (2)调节滑动变阻器滑片 P(2 分) 0.4(2 分) (3)不能(2
分)
或
第3题答图
4. 解:(1)汽车的重力G=mg=10×103kg×10N/kg=1×105 N (1分)
(2)克服汽车重力做的有用功 W =Gh=1×105 N×1.8×103m=1.8×108J (1
有用
分)
牵引力做的总功W =Fs=3×104N×8×103 m=2.4×108J (1分)
总
克服摩擦力做的额外功 W =W -W =2.4×108J-1.8×108J=6×107J (1
额 总 有用
分)
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(3)斜面的机械效率η=×100%=×100%=75% (2分)
5. 解:(1)正常工作时甲饮水机的工作电流
I==≈9.5A (2分)
(2)由题可知,电热全部被水吸收,则W =Q ,即Pt=c mΔt
电 吸 水
则甲饮水机每分钟流出热水的质量
m===0.375kg (2分)
(3)乙饮水机更浪费电,因为乙饮水机设置有水仓,存储在水仓中的热水会向
空气中放热,降低到一定温度后又要重复加热,浪费电 (2分)
6. 解:(1)物体漂浮时,物体受到的浮力等于其重力;滴水后,当浮箭刚浮起时,
受到的浮力F =G=6N (2分)
浮
(2)根据F =ρ gV 得,V ===6×10-4 m3=600cm3
浮 水 排 排
此时受水壶内的水面高度h===2cm (2分)
(3)3 刻钟等于 45min,3 刻钟滴水的质量 m′=45×80g=3 600g,根据密
度公式得,其体积V′===3 600cm3 (1分)
此时受水壶内的水面高度
h′===7cm (1分)
浮箭刚浮起时,受水壶内的水面高度为2cm (1分)
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“←3刻钟”在标尺上对应位置为7cm-2cm=5cm
如答图所示(1分)
第6题答图
8