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重庆市第八中学初 2020 届(三下)第三次强化训练物理试题
一、选择题
1.下列估测值符合生活实际的是( )
A. 人体正常的体温约为 B. 家用空调的功率约为200W
C. 教室里空气的质量约为20kg D. 一枚邮票的质量约为50mg
【答案】D
【解析】
【详解】A.人体正常的体温在 范围内,故A不符合题意;
B.家用空调的功率约为2000W,故B不符合题意;
C.教室的长、宽、高大约分别为10m、7m和3.5m,教室中的空气体积大约为
教室中空气的质量大约为
所以,教室中空气的质量大约为300kg,故C不符合题意;
D.一枚邮票的质量约为50mg,是比较接近实际情况的,故D符合题意。
故选D。
2.如图所示的光现象中,属于光的折射的是( )
A. 墙上的手影
B. 黑板反光C. 透镜聚光
D. 照镜子
【答案】C
【解析】
【详解】A.手影是由于光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.黑板反光是由于光的镜面反射造成的,故B不符合题意;
C.透镜聚光是由于光的折射形成的,故C符合题意;
D.照镜子是平面镜成像光的反射造成的,故D不符合题意。
故选C。
3.下列说法中正确的是( )
A. 物体温度升高,内能一定变大
B. 燃料完全燃烧时,放出的热量越多的其热值越大
C. 温度约为-10℃的冬天,堆在户外的“雪人”变小了,是熔化现象
D. 将两铅柱底面削平紧压在一起,下面吊一重物都不能把它们拉开,说明分子在不停地做无规则运动
【答案】A
【解析】
【详解】A.物体的温度升高,分子的热运动加剧,物体的内能增加,故A正确;
B.燃料燃烧放出的热量与燃料是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系,所以,热值大的燃料燃烧时
放出的热量不一定多,故B错误;
C.温度约为-10℃的冬天,堆在户外的“雪人”变小了,是固态直接变液态,是升华现象,故C错误;
D.两铅柱底面削平紧压在一起,下面吊一重物都不能把它们拉开,说明分子间有引力,不能说明分子在
不停地做无规则运动,故D错误。
故选A。
4.如图所示,下列说法中正确的是( )A. 图甲中的装置是将机械能转化为电能
B. 图乙的实验原理与电动机的工作原理相同
C. 图丙中闭合开关,螺线管的右端是南极
D. 图丁中闭合开关,导体ab在磁场中切割磁感线就能在电路中产生感应电流
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲中的装置是将电能转化为机械能,故A错误;
B.图乙的实验是探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,故B错误;
C.图丙中闭合开关,根据安培定则可以判断螺线管的右端是北极,故C错误;
D.图丁中闭合开关,导体ab在磁场中切割磁感线就能在电路中产生感应电流,故D正确。
故选D。
5.2020年5月27日中国珠峰高程测量登山队成功登顶,振奋人心,此次登顶测量中,队员在峰顶停留了
150分钟,创造了中国人在珠峰顶停留时长的新纪录。如图,下列说法正确的是( )
A. 登山队员匀速登顶的过程中,机械能增加
B. 登山队员受到的重力和队员对地面的压力是一对相互作用力
C. 登山队员穿着防滑靴可通过增大接触面积来增大摩擦力
D. 登山队员若在峰顶停留时间过长会导致缺氧,是因为海拔高的地方气压更高
【答案】A
【解析】
【详解】A.在登山队员匀速登顶的过程中,动能不变,重力势能增加,所以机械能增大,故A正确;
B.队员对地面的压力与地面对队员受到的支持力是一对相互作用力,与登山队员受到的重力不是相互作
用力,故B错误;
C.登山队员穿着防滑靴可通过增大接触面积的粗糙程度来增大摩擦力,故C错误;
D.登山队员若在峰顶停留时间过长会导致缺氧,是因为海拔高的地方气压更低,故D错误。故选A。
6.如图所示的电路中,电源电压恒定,当开关S闭合后,滑片P向右移动的过程中,下列判断中正确的是
( )
A. 电压表V 示数变大,电压表V 示数和电流表A示数变小
1 2
B. 电压表V 示数和电流表A示数的比值不变
1
C. 定值电阻R 两端电压的变化量等于电压表V 示数的变化量
1 1
D. 将滑片P移动到中点不动,交换电压表V 和电流表A的位置,电压表V 示数不变
2 1
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知,R 与滑动变阻器R 串联,电压表V 测R 两端的电压,电压表V 被短路,电流表
1 2 1 2 2
测电路中的电流。
A.将滑动变阻器R 的滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I= 可知,
2
电路中的电流变小,即电流表A的示数变小,将滑动变阻器R 分压增加,电压表V 示数变大;电压表V
2 1 2
示数不变,故A错误;
B.电压表V 示数和电流表A示数的比值等于滑动变阻器R 接入电路中的阻值,接入电路中的电阻变大,
1 2
因此电压表V 示数和电流表A示数的比值变大,故B错误;
1
C.R 与滑动变阻器R 串联,由串联电路的电压规律知,定值电阻R 两端电压的变化量等于电压表V 示
1 2 1 1
数的变化量,故C正确;
D.将滑片P移动到中点,R 与 R 串联,交换电压表V 和电流表A 的位置,滑动变阻器R 作为定值电阻
1 2 2 2
全部接入电路,电压表V 测R 左半段的电压,电压表V 测R 右半段的电压,由于交换后,电路中的总电
1 2 2 2
阻变大,电路中的电流变小,由U=IR可知,V 示数变小,故D错误。
1
故选C。
7.如图所示,重为500N的搬运工人站在水平高台上用滑轮组竖直向上匀速提升重为450N的物体,10s内
将物体提升2m,滑轮组的机械效率为75%,每个滑轮的重力相同,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是( )
A. 动滑轮的重力为50N B. 拉力F的功率为120W
C. 工人对高台的压力为300N D. 定滑轮对天花板的拉力为400N
【答案】B
【解析】
【详解】A.工人利用滑轮组提升物体,所做的总功
由题意可知,额外功占总功的25%
在不计绳重和摩擦的前提下,克服动滑轮的重力所做的功为额外功
故A错误;
B.拉力F的功率即总功的功率
故B正确;
的
C.拉力F 大小
工人对高台的压力故C错误;
D.以滑轮组和货物为整体
定滑轮对天花板的拉力
故D错误。
故选B。
8.一个足够高、平底薄壁的圆柱形容器放置在水平桌面上,容器的底面积为S,容器的重力忽略不计,容
器内装有重力为12N的水。如图所示,用一根轻质细绳将一个边长为10cm、重为6N的实心正方体A挂在
重为10N的铁架台上,使物体A的底面刚好接触水面。小川同学向容器中缓慢加水,停止加水时加水的体
积为1200cm3,水面上升了4cm。下列说法中正确的是( )
A. 在液面上升4cm的过程中,铁架台对桌面的压力变大
B. 容器的底面积为300cm2
C. 若继续向容器中加水,当铁架台对桌面压力不变时,容器对桌面的压强至少为2100Pa
D. 若从物体底面刚好接触水面时,加入3000cm3水的过程中,物体克服重力所做的功为0.18J
【答案】D
【解析】
【详解】A.在物体A的底面刚好接触水面时,铁架台对桌面的压力
在液面上升到4cm时,物体A受到的浮力是
此时铁架台对桌面 的压力可知在液面上升4cm的过程中,铁架台对桌面的压力变小,故A错误;
B.设容器的底面积为 ,由题意可得
解得, ,故B错误;
C.当物体A刚好完全浸没在水中时,A受到的浮力是
由于A完全浸没时受到的浮力大于A的重力,可知当向容器中继续加水而且当A漂浮时,铁架台对桌面压
力不变;物体A的浮力的施力物体是水,由于物体间力的作用是相互的,所以物体A此时也会给水一个竖
直向下,大小为6N的力;物体A漂浮时,排开水的体积
此时物体A浸没在水中的深度是
可知需要继续加水的体积
由 得,两次加水的质量是
此时容器中水的总重力是
容器对桌面的压力
容器对桌面的压强故C错误;
D.当物体A刚好漂浮时,需要加入水的体积是 ,若从物体底面刚好接触水面时,加入
3000cm3水的过程中,水面上升的高度是
物体克服重力所做的功为
故D正确。
故选D。
二、填空题
9.1831年,英国科学家________发现了_______现象,人们利用这个原理制造了发电机,标志着人类进入
电气化时代。
【答案】 (1). 法拉第 (2). 电磁感应
【解析】
【详解】[1][2]奥斯特实验表明,通电导线周围有磁场,法拉第在奥斯特的启发下,研究了磁场与电流的关
系,最终在1831年终于发现了电磁感应现象,根据这个发现,后来发明了发电机,这个重要现象的发现使
人类对电能的大规模获得和利用成为可能。
10.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近验电器的金属球时,金属球带____电(选填“正”或“负”),两金属箔带
____电荷(选填“同种”或“异种”)。
【答案】 (1). 负 (2). 同种
【解析】
【详解】[1]用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,靠近验电器的金属球时,负电荷会往金属球移动,金属球会带
上负电。
[2]两金属箔会张开,根据同种电荷互相排斥可知,该两金属箔带同种电荷。
11.如图所示,轻质杠杆AB可以绕O点转动,OA:OB=1:3,A端用细线悬挂一质量为7.9kg的空心铁球。
当铁球二分之一体积浸入水中,在B端施加13N竖直向下的拉力F时,杠杆恰好在水平位置平衡。则杠杆
的A端受到的拉力为________N,铁球空心部分的体积为__________m3( )。【答案】 (1). 39 (2).
【解析】
【详解】[1]由题意可知,根据杠杆的平衡原理可得到
解得杠杆的A端受到的拉力为 。
[2]由题意可知,铁球的真实体积
对铁球受力分析,它受到重力、浮力、细线的拉力而平衡,可得到
根据阿基米德原理可知
铁球空心部分的体积为
铁球空心部分的体积为 。
12.如图所示,电源电压U保持不变。当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片在最右端时,电流表A 的示数
2 2
为I,再将滑片滑至最左端,有一只电表的示数变为原来的三分之一,则 ______。当开关S 和S 闭
1 1 3
合、S 断开,滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时,R 的功率变化了1.6W;当所有开关都闭合,滑动变
2 3阻器的滑片在最左端时,电流表A 的示数I,已知 ,求此时电路的总功率为P=_____W。
1 2
【答案】 (1). (2).
【解析】
【详解】[1]只闭合开关S ,定值电阻R 和滑动变阻器R 的最大值串联,滑片的移动不能改变R 接入电路
2 2 1 2
中的电阻,故滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端不能改变电路中的电流,即电流表A 的示数不会发生
2
变化。变阻器的滑片在最右端时,电压表V 测量的是电源电压;变阻器的滑片在最左端时,电压表 V 测
2 2
量的是R 两电压;由题意可知电源电压是R 两电压的3倍,那么变阻器两端电压是R 两电压的2倍,由
2 2 2
串联电路的分压原理可得
[2]只闭合开关S,定值电阻R 和滑动变阻器R 的最大值串联,此时电路中电流为I
2 2 1 1
当所有开关都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,电阻R 和R 并联,此时电路中的总电流为I
2 3 2
电流I 和I 之比为
1 2
由上式可得当开关S 和S 闭合、S 断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电阻R 和变阻器串联,此时变阻器接入的
1 3 2 3
电阻为最大值R,通过R 的电流
1 3
此时R 的功率
3
当开关S 和S 闭合、S 断开,滑动变阻器的滑片在中点时,此时变阻器接入的电阻为 ,通过R 的电流
1 3 2 3
此时R 的功率
3
R 的功率变化值
3
由上式可得
当所有开关都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路的总功率
13.2019年新型冠状病毒疫情爆发,医疗承载能力异常严峻,武汉政府决定建立“雷神山”和“火神山”
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实……直播开始后,网友们的热情超乎想象,一晚上收获了百万“包工头”直播人数突破四千多万。请参
照示例写出上述情景中所涉及的物理信息和对应的物理知识不得与示例重复。
示例:
物理信息:轮胎凹凸不平;
物理知识:增大与地面的摩擦力;
作答:
物理信息:___________________;
物理知识:_____________________。
【答案】 (1). 见解析 (2). 见解析
【解析】
【详解】[1]物理信息:监控整个工地的摄像头。
[2]物理知识:物体在凸透镜2倍焦距外,成倒立缩小的实像。
14.如图所示,一束光线从空气斜射入水中.请画出折射光线的大致方向;
( )
【答案】
【解析】
【详解】在水中法线的另一侧作折射光线,折射角小于入射角,如图所示:
15.如图所示,在杠杆AOB的A端挂一重物G,要使杠杆在图示的位置平衡,请画出在杠杆上施加的最小动力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】杠杆在图示位置平衡,阻力G与阻力臂OA一定,由杠杆平衡条件可知,在阻力与阻力臂一定时,
动力臂越大,动力越小,由图示可知,OB是最大动力臂,与OB垂直斜向下的动力F最小,如图所示:
三、实验与探究题
16.如图所示,在研究光的反射规律的实验中,平面镜M平放在平板上,E、F是两块粘接起来的硬纸板,
硬纸板可绕垂直于镜面的接缝ON转动:
①如图甲所示,当E、F在同一平面上时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,在F上可看到反射光线,把
半面纸板F向后折,如图乙所示,则反射光线的位置______ (选填“改变”或“不改变”),在纸板F上______ (选填“能”或“不能”)看到反射光线;
②我们可以从各个角度看见黑板上写的字,是因为光在黑板上发生了漫反射,光在发生漫反射时______
(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射规律。
【答案】 (1). 不改变 (2). 不能 (3). 遵循
【解析】
【详解】①[1][2]根据“光的反射定律”可知,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,只要入射光线和
法线的位置没有改变,反射光线的位置也不会改;所以当把半面纸板F向后折时,纸板F此时和纸板E不
在同一平面内,故在纸板 F上不能看到反射光线。
②[3]不管是镜面反射还是漫反射,都严格遵守光的反射定律。
17.某物理小组的同学用如图甲所示的装置来研究水的沸腾。从点燃酒精灯加热开始计时,当液体中有气泡
上升时,每隔1min记录水的温度如下表所示:
时间/min 11 12 13 14 15 16 17 18 19
温度/℃ 92 94 95 96 97 97 95 97 97
(1)将铁架台放置在水平桌面上后,按照从下往上的顺序依次确定A、B的位置,在确定A的位置时,酒精
灯__________ (选填“需要”或“不需要”)点燃;
(2)在图乙中以时间为横轴,以温度为纵轴,已经将表格中的数据在图中描点,请根据所描出的点作出水的
温度一时间的图像;
( )
(3)烧杯里的水在沸腾过程中持续吸热,温度_______(选填“升高”、“不变”或“降低”)。【答案】 (1). 需要 (2). (3). 不变
【解析】
【详解】(1)[1]先安装下面器材,再安装上面器材,便于调节器材间的距离,在固定 A时,因酒精灯火焰
的外焰温度最高,应用酒精灯火焰的外焰加热,所以需要点燃酒精灯,在根据火焰的高度确定A的位置。
(2)[2]从表格中可见,温度在第15分钟达到后保持97℃不变,即开始沸腾,此后温度应该都是97℃,故第
17分钟数据是错误的,将其余各点用平滑曲线连接起来,见下图:
(3)[3]由实验数据可知,水在沸腾过程中虽然不断吸热,但温度保持不变。
18.在测量小灯泡额定功率的实验中,提供的是恒为5V的学生电源。已知小灯泡的额定电压为2.5V(灯正
常发光时电阻约为12Ω)。如图甲是设计的实验电路图,图乙是已连接完整的实验电路:
(1)实验中测量小灯泡额定功率的原理是________;
(2)小捷同学在检查图乙的电路连接时发现其中有一根导线接错了,请你在图乙中错误的那根导线上打一个
“×”,然后用一根笔画线代替导线使电路连接正确;
( )(3)连接好电路后,闭合开关,发现灯泡不亮。她将滑片由最右端向左端移动过程中,开始一段时间灯泡仍
然不亮,两表均无示数,但当滑片移动到滑动变阻器的线圈某点M时,灯突然发光,电压表、电流表均有
示数,他立即断开开关,查找原因,你认为出现以上现象的原因可能是( );
A.滑动变阻器被短路 B.滑动变阻器线圈在M点右侧附近有断路
C.滑动变阻器最大阻值太大 D.滑动变阻器线圈在M点左侧附近有断路
(4)更换了一个“8Ω 0.5A”的滑动变阻器后,重新连接电路继续实验,但闭合开关后,无论怎样移动滑片,
电压表的示数始终_______ (选填“大于”“小于”或“等于”)2.5V,如手边只有一个标有“10Ω,
0.5A”的滑动变阻器R 和一个20Ω的定值电阻R 可选用,为了完成实验,应采取的措施是:断开开关,
1 2
将_____ (选填“R”、 “R”或“R 与R 一起”)串联在原电路中;
1 2 1 2
(5)小捷重新按要求正确连接好电路并规范操作,闭合开关,缓慢移动标有“8Ω,0.5A”的滑动变阻器的滑
片使电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图丙,则灯泡的额定功率为________W,此时标有“8Ω,
0.5A”的滑动变阻器消耗的功率为__________W。
【答案】 (1). P=UI (2). (3). B (4). 大于 (5). R (6). 0.5 (7).
1
0.01
【解析】
【详解】(1)[1]伏安法测量小灯泡额定功率的原理是:P=UI。
(2)[2]电压表应与灯泡并联,电流表、灯泡、滑动变阻器串联,如图所示:
(3)[3]灯泡不亮,两表均无示数,说明电路有断路;当滑片移动到线圈某点M时,灯突然发光,电压表、
电流表均有示数,说明滑动变阻器线圈在M点右侧附近有断路。故选B。
(4)[4]由题意知,总电压为5V,滑动变阻器两端的电压应为
U =5V−2.5V=2.5V
滑
根据串联电路的电流相等=
解得
R =12Ω
滑
由于滑动变阻器的最大阻值太小,把滑动变阻器阻值全部接入电路时,滑动变阻器分得的电压还是较小,
灯泡两端始终大于2.5V。
[5]为了达到实验目的,可以再在电路中串联一个电阻,若串联20Ω的定值电阻,20Ω 12Ω,显然太大,
故串联“10Ω,0.5A”的滑动变阻器R 后重新实验。
1
(5)[6]电流表的量程为0 0.6A,分度值为0.02A,读数为0.2A,灯泡的额定功率
∼ P L =U L I=2.5V×0.2A=0.5W
灯泡的额定功率为0.5W。
[7]将滑动变阻器R 当做定值电阻使用,即R=10Ω,R 两端的电压
1 1 1
U=I R =0.2A 10Ω=2V
1 1
此时标有“8Ω,0.5A”的滑动变阻器两端的电压
U =U-U -U=5V-2.5V-2V=0.5V
滑 L 1
该滑动变阻器消耗的功率为
P =U I=0.5V×0.2A=0.01W
滑 滑
标有“8Ω,0.5A”的滑动变阻器消耗的功率为0.01W。
19.在探究影响浮力大小因素的实验中,雷老师设计了以下实验。用测力计悬挂高H=10cm的均匀实心铁圆
柱体,读出测力计的示数F,然后将圆柱体放入装有适量水的足够高的柱形容器中,如图甲所示,稳定后
1
读出此时测力计的示数F,计算出圆柱体所受浮力为F ;逐步改变圆柱体下表面浸入液体的深度h,并用
2 浮
刻度尺测出圆柱体每次实验浸入水中前、后的液面深度,计算出水对容器底部的压强增加量 ,并将测
量结果填入了图乙的表格中,在实验的过程中,圆柱体始终保持竖直:序号 h/m /Pa F /N
浮
1 0.02 100 2
2 0.03 150 3
3 0.04 200 4
4 0.05 250 5
5 0.10 500 10
6 0.12 500 10
7 0.20 500 14
(1)在实验的过程中圆柱体所受浮力的计算式:F =__________(用题中的字母表示);
浮
(2)小欣对表中实验1至6六组数据分析得出:浸在液体中的物体受到的浮力与物体__________有关;
(3)小欣同学对5、6两组实验数据进行分析时发现:在同种液体内,物体所受浮力的大小与浸没的深度无
关;但第7组的数据中浮力却变大了,你认为造成第7组数据中所测浮力变大的原因可能是_______;
(4)小欣将柱形容器中的水换成酒精,重复以上实验,在1至5次实验时,发现圆柱体下表面浸入水中和酒
精中的深度h相同时,弹簧测力计的示数均变大了,由此说明:浸在液体中的物体受到的浮力还与_____有
关。小欣通过多次实验,还进一步验证了阿基米德原理;
(5)将盛水的柱形容器换成与柱形容器底面积相同的足够高的梯形容器,如图丙所示,再将铁圆柱体按上述
操作重复进行实验,请你预测当h=0.06m时, _____300Pa(选填“大于”、“小于”或“等于”),此时圆柱体所受浮力F =______N;
浮
(6)将与柱形容器底面积相同的梯形容器中盛入等深的密度未知的某种液体,再将铁圆柱体按上述操作进行
实验,当h=0.06m时,根据测力计的示数计算出柱体所受的浮力为7.8N,则未知液体的密度
ρ=______kg/m3;若在进行这次实验时弹簧测力计的指针指在0.1N的位置未调零就开始实验,则测量的液
x
体的密度_______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】 (1). (2). 下表面浸入液体的深度 (3). 容器底部对圆柱体有一个竖直向上的力
(4). 密度 (5). 小于 (6). 6 (7). (8). 无影响
【解析】
【详解】(1)[1]由题意可知,在实验的过程中圆柱体处于平衡状态,受到重力、浮力、弹簧测力计的拉力作
用而平衡,可得到关系式
解得
(2)[2]从表中数据可以看到,随着圆柱体下表面浸入液体的深度的增加,浸在液体中的物体受到的浮力也在
变大,可知道浸在液体中的物体受到的浮力与物体下表面浸入液体的深度有关。
(3)[3]所测浮力变大,根据 可知, 大小不变,则 变小,根据受力平衡,在竖直向上方向
上多了一个力,这表明圆柱体接触到了容器底部,容器底部对它有一个竖直向上的力。
(4)[4]水和酒精是两种不同的物质,密度不同,弹簧测力计的示数均变大了,测力计的示数不同,那么受到
的浮力大小也不同,这说明了浸在液体中的物体受到的浮力还与密度有关。
(5)[5]由题意可知
在柱形容器中时,当h=0.06m,水对容器底部的压强增加量
以上两式相比可得到 ;当h=0.06m相同时,铁圆柱体排开水的体积在两种容器中是相同的,但是梯形容器水面上升的高度较小,根据 可知, 较小,即
[6]由表中数据可知,当浮力是10N时,铁圆柱体完全浸没在水中,可得到
解得 ;当h=0.06m时,圆柱体所受浮力
此时圆柱体所受浮力是6N。
(6)[7]当h=0.06m时,可得到关系式
求得 。
[8]由于
指针指在0.1N的位置未调零就开始实验,那么 、 会偏大,但是两者相减后, 大小是正常值,那
么测量的液体的密度是正常值。
四、论述与计算题
20.小军家里有一款高、低温两档电烤炉,他查看使用说明书,收集到如下的一些信息:额定电压220V,
低温档电功率880W,高温档电功率1980W,电路原理图如图所示,R、R 代表两根电热丝,S 为温控开
1 2 2
关,求∶
(1)温控开关S 断开后,电烤炉工作100s消耗的电能是多少?
2
(2)电热丝R 的阻值是多少?
2【答案】(1) ;(2)
【解析】
【详解】(1)温控开关S 断开后,此时电路中只有电阻丝R 工作,为电烤炉的低温档,电烤炉工作 100s消
2 1
耗的电能
(2)开关S 闭合,此时电阻丝R、R 并联,电路中总电阻最小,所以总功率最大,为高温档。高温档功率
2 1 2
为R 和R 功率之和, 故R 的功率
1 2 2
R 的电阻
2
答:(1)温控开关S 断开后,电烤炉工作100s消耗的电能是为 ;
2
(2)电热丝R 的阻值是 。
2
21.如图所示,均匀实心长方体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面上。物体甲重为15N、底面积为
,容器乙足够高、底面积为 ,盛有体积为 的某种液体,液体对容器底部的压强
为 。求∶
(1)物体甲对地面的压强是多少?
(2)乙容器中液体的密度是多少?
(3)若将甲沿水平方向切去厚度为h的部分,并将甲切去部分浸没在乙容器的液体中,待甲切去部分静止后,
液体对容器底压强的变化量为物体甲对地面的压强的变化量2倍,物体甲的密度是多少?【答案】(1) ;(2) ;(3)
【解析】
【详解】(1)物体甲对地面的压强
(2)乙容器中所盛液体的深度
乙容器中液体的密度
的
(3)将甲沿水平方向切去厚度为h 部分,其对地面的压强会减小,假设物体甲的密度为 ,则它对地面压
强的变化量
甲切除部分在液体乙中处于浸没状态,故其排开液体的体积
容器乙中液面上升的高度
容器乙中液面上升,液体对容器底部的压强增大,其变化的压强
由题意可知,液体对容器底压强的变化量为物体甲对地面的压强的变化量2倍
将上式整理可得答:(1)物体甲对地面的压强为 ;
(2)乙容器中液体的密度是 ;
(3)物体甲的密度是多少 。
22.为了节能环保,许多楼房顶部装有自动供水水箱,采用太阳能淋浴系统。柱形水箱内底面积为0.5m2.如
图甲所示,在水箱顶部安装压力传感器,实心圆柱体A通过细线与压力传感器相连接。压力传感器相当于
拉线开关,其原理如图乙所示,压敏电阻R的阻值随压力变化的关系如图丙所示。已知电源电压为12V,
R 为定值电阻,A的密度是1.8×103kg/m3,当压力传感器受到竖直向下的拉力等于40N时闭合,电动水泵
0
向水箱注水∶当拉力等于20N时,水面与A上表面相平,S断开,电动水泵停止向水箱注水。求:
(1)S刚闭合时,电压表的示数为6V,R 的阻值为多少?
0
(2)乙图中电路工作时压敏电阻R的功率变化范围是多少?
(3)正常情况下水箱中的水面最高与最低时,水对水箱底的压力差为1000N,每次注入水的质量是多少?
【答案】(1)20Ω;(2)1.35W~1.8W;(3)100kg
【解析】
【详解】(1)由题知S刚闭合时,R的阻值为20Ω,R与R 串联,则R 的阻值为
0 0
(2)由题知压力开关的压力为20N~40N,再结合丙图可知R的阻值范围为60Ω~20Ω,当R的阻值为60Ω
时的
当R 阻值为20Ω时
故压敏电阻R的功率变化范围为1.35W~1.8W。
(3)由图知自动供水水箱为圆柱形容器,容器底部所受水的压力由容器内水的重力充当,故水对水箱底的压
力差,即为水的重力差,所以每次注入水的质量为
答:(1)S刚闭合时,电压表的示数为6V,R 的阻值为20Ω;
0
(2)乙图中电路工作时压敏电阻R的功率变化范围是1.35W~1.8W;
(3)正常情况下水箱中的水面最高与最低时,水对水箱底的压力差为1000N,每次注入水的质量是100kg。