怀化市2021年初中学业水平暨高中招生考试
50
(满分:80分 考试时间:120分钟)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
一、选择题(本题共8个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题3分,共24分。)
1.(2021湖南怀化,1,4分)下列是对九年级某学生的一些估测值,最接近实际的是 ( )
A.身高约为16 cm
B.正常体温约为36.8 ℃
C.质量约为50 g
D.正常情况下1分钟脉搏跳动约200次
1.B 中学生身高约为160 cm,故A错误;正常情况下,人的体温在36.8 ℃左右,故B正确;中学生的质量约为50 kg,
故C错误;人在平静状态下,1 min的心跳次数大约75次,故D错误。
2.(2021湖南怀化,2,4分)下列属于不可再生能源的是 ( )
A.风能 B.水能
C.太阳能 D.天然气
2.D 风能、水能、太阳能利用以后还可以源源不断的从自然界获得属于可再生能源,天然气不能短时期内从自然界
得到补充,天然气属于不可再生能源,故D正确。
3.(2021湖南怀化,3,4分)如图所示是四冲程汽油机工作的一个冲程,该冲程是 ( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
3.B 由图可知,进气门、排气门都关闭,活塞上移,是压缩冲程。
4.(2021湖南怀化,4,4分)下列现象中与分子热运动有关的是 ( )
A.余音绕梁 B.尘土飞扬
C.桂花飘香 D.大雪纷分
4.C “余音绕梁”是指声音遇到“梁”、“墙”等障碍物,从而反射回来,是回声现象,故A不符合题意;飘在空中
的尘埃是固体小颗粒,比分子要大得多,是由很多分子组成的。扫地时尘土飞扬,是固体小颗粒的运动,不是分子的运
动,故B不符合题意;桂花飘香,是扩散现象,是分子运动的结果,故C符合题意;大雪纷飞是固态的雪花在空气的运动,
属于机械运动,故D不符合题意。
5.(2021湖南怀化,5,4分)下列情境中的杠杆属于费力杠杆的是 ( )5.C 羊角锤拔钉子,起子开瓶盖,钳子剪导线时,动力臂大于阻力臂,都是省力杠杆;镊子夹物时,动力臂小于阻力臂,
是费力杠杆,故选C。
知识归纳 杠杆的分类主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
6.(2021湖南怀化,6,4分)田径运动会上,运动员投出的铅球在下落过程中,下列说法正确的是 ( )
A.动能增加
B.重力势能增加
C.动能转化为重力势能
D.机械能增加
6.A 运动员投出的铅球在下落过程中,质量不变,高度变小,则重力势能变小,同时速度变大,动能变大,所以该过程
中是重力势能转化为动能;由于铅球在下落过程中要克服空气阻力做功,所以其机械能会减小;故A正确。
7.(2021湖南怀化,7,4分)如图所示的电路中,电阻阻值R>R。开关S闭合后,电阻R、R 两端的电压分别为U、
1 2 1 2 1
U,通过R、R 的电流分别为I、I,下列判断正确的是 ( )
2 1 2 1 2
A.U<U B.U=U
1 2 1 2
C.I>I D.I=I
1 2 1 2
7.B 由图可知,该电路为并联电路,根据并联电路的特点可知,电阻R、R 两端的电压都等于电源电压,所以U=U;
1 2 1 2
U
电阻两端的电压相等,R>R,根据I= 可知,I<I,故选B。
1 2 1 2
R
8.(2021湖南怀化,8,4分)为迎接建党一百周年,师生们高唱《没有共产党就没有新中国》,以抒发浓浓的爱党爱国之
情。“高唱”中的“高”形容的是声音的 ( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.速度
8.A “高唱”中的“高”是指声音的响度大,故A正确。
9.(2021湖南怀化,9,4分)关于能源、信息与材料,下列说法不正确的是 ( )
A.垃圾分类有利于环保和节约能源
B.用光导纤维制成的光缆,可以在很短时间内传递大量的信息
C.航空器材常采用密度大的合金,可以减小航空器的质量
D.若用超导材料制造输电线可以大大降低电能损耗
9.C 垃圾分类可以提高资源的利用率,减少环境污染,故A正确;光缆通信利用激光信号传递信息,传输率大,承载信
息量大,故B正确;航空器材要求硬度大,质量轻便,在体积一定时,其密度就要小,故C错误;超导材料电阻为零,在通
电时不发热,用超导材料制造输电线可以大大降低电能损耗,故D正确。
10.(2021湖南怀化,10,4分)如图所示,小华将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气
球上方“跳舞”。下列对该现象解释正确的是 ( )
A.用摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电
B.用摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
C.两气球因带了异种电荷而互相排斥
D.这种现象与验电器的工作原理相同
10.D 由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同,当两个不同物体互相摩擦的时候,束缚电子本领弱的就会失去电
子,失去电子的物体因缺少电子带正电;束缚电子能力强的就会得到电子,得到电子的物体因有多余的电子而带等量
的负电。所以用摩擦的方法使气球电子发生转移而带电,故A错误,B错误;两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,
两只气球带同种电荷而互相排斥,故C错误;验电器的原理是同种电荷互相排斥,故两只气球相互排除的原理和验电
器工作原理相同,故D正确。
11.(2021湖南怀化,11,4分)某人用水平方向的力推物体,使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动,下列说
法正确的是 ( )
A.人对物体的推力等于水平面对物体的摩擦力
B.若增大推力,物体仍做匀速直线运动
C.若撤去推力,物体所受摩擦力增大D.若撤去推力,物体的运动状态不会发生改变
11.A 用水平方向的力推在水平地面上的物体做匀速直线运动,物体处于平衡状态,则在水平方向上受的力是平衡力,
摩擦力和推力的大小相等,故A正确;若增大推力,推力大于摩擦力,物体做加速直线运动,故B错误;若撤去推力,物
体做减速运动,滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,在压力和接触面粗糙程
度不变时,滑动摩擦力大小不变,故CD错误。
12.(2021湖南怀化,12,4分)在新型冠状病毒疫情防治期间,经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它
的工作原理图,R 是定值电阻,R是红外线热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图象如图丙所示。闭合开关S后,对该
0
电路分析正确的是 ( )
甲
乙
丙
A.体温越高,R的阻值越大
B.体温越高,电压表的示数越大
C.体温越低,R两端的电压越小
D.体温越低,通过R的电流越大
12.B 由图可知,两个电阻串联,电压表测定电阻R 两端的电压;体温越高,由图丙知,热敏电阻R的阻值越小,故A错
0
误;体温越高,热敏电阻R的阻值减小,由串联分压原理可知,热敏电阻R分得的电压越小,根据串联电路电压的规律,
定值电阻两端R 的电压越大,即电压表示数越大;故B正确;相反,体温越低,热敏电阻R的阻值越大,总电阻越大,根
0
U
据欧姆定律I= 可知,电路中的电流越小,即通过R 的电流越小;由串联分压原理可知,热敏电阻R的电压越大,故
0
R
C、D错误。
13.(2021湖南怀化,13,4分)(多选)关于安全用电,下列说法正确的有 ( )
A.检修电路前切断电源
B.在电线上晾晒衣服
C.空气开关跳闸后,可立即合上
D.使用试电笔辨别零线和火线时,手应接触笔尾金属体
13.AD 检修电路前切断电源就是切断了火线,能防止触电事故的发生,故A正确;一般的水是导体,湿衣服也是导体,
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,故B错误;因为电路有短路或漏电现象,空气开
关才跳闸,所以应先检修,检查没有问题后再使空气开关复位,故C错误;使用试电笔辨别火线和零线时,手必须接触
笔尾的金属体,手不能接触笔尖金属体,故D正确。
14.(2021湖南怀化,14,4分)(多选)在如图所示的四个实例中,与小孔成俊原理相同的有 ( )14.B D中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;日晷面上呈现晷针的影子,是光的直线传
播形成的,故B符合题意;筷子在水中“折断”是由于光的折射形成的,故C不符合题意;灯下手影是由于光的直线传
播形成的,故D符合题意。
知识归纳 影子、小孔成像、树下的光斑、日晷、日月食是光的直线传播原理形成的现象;倒影、照镜子、潜望镜是光的反射原理形成的现象;
透镜、看水下的物体变高,光在不均匀介质中不沿直线传播等是光的折射形成的现象。
15.(2021湖南怀化,15,4分)(多选)下列实验装置与探究内容相符的有 ( )
A.甲图可探究电流的磁效应
B.乙图可探究发电机的工作原理
C.丙图可探究发电机的工作原理
D.丁图可探究电动机的工作原理
15.A B图A中装置是奥斯特实验,说明通电导线周围存在着磁场,是探究电流的磁效应的实验装置,故A符合题意;
图B中装置没有电源,是闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时能产生电流,是探究发电机工作原理实验装置,故
B符合题意;图C中装置有电源,是电动机的原理图,是探究磁场对电流的作用的实验装置,故C不符合题意;图D是
探究电磁铁磁性强弱跟电流大小的关系的实验装置,故D不符合题意。
二、填空题(本大题共8小题,每空1分,共16分。把答案写在答题卡横线上的空白处,不要求写出解题过程。)
16.(2021湖南怀化,16,4分)工程师把三峡水电站水库大坝设计成上窄下宽的形状,是因为水的深度越深,压强越
(选填“大”或“小”)。当水库水深为100 m时,坝底受到的水的压强是 (已知ρ =1.0×103 kg/m3,g=10
水
N/kg)。
16.答案 大 1.0×106
解析 因为液体的压强随深度的增加而增大,所以,为了使水坝能承受更大的水压,大坝应设计成上窄下宽的形状;当水深h=100
m,坝底受到水的压强p=ρ gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×100 m=1.0×106 Pa。
水
17.(2021湖南怀化,17,4分)2021年5月15日,天问一号着陆巡视器成功着陆火星表面,它与地球控制台之间利用
(选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”)来传递信息,地球控制台发出的指令经过2秒传播的距离是
m。
17.答案 电磁波 6×108
解析 天问一号着陆巡视器成功着陆火星表面,它与地球控制台之间利用电磁波来传递信息;电磁波在真空中的传播速度为:
v=3×108 m/s,所以地球控制台发出的指令经过2秒传播的距离是:s=vt=3×108 m/s×2 s=6×108 m。
18.(2021湖南怀化,18,4分)寒冷的冬天,我们可以坐在电火箱内取暖,也可以跳绳使身体发热。前者是通过的方式改
变人体的内能,后者是通过 的方式改变人体的内能。(选填“做功”或“热传递”)
18.答案 热传递 做功
解析 做功是能量的转化,热传递是能量的转移。冬天坐在电火箱内取暖,是通过热传递的方式增加了身体的内能;跳绳使身体发
热,是通过做功的方式增加了身体的内能。
19.(2021湖南怀化,19,4分)赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响,各龙舟上的运动员奋力划桨,龙舟向前加速
运动。这既可说明力的作用是 的,又说明力可以改变物体的 。
19.答案 相互 运动状态
解析 赛龙舟比赛时,向后划桨,桨对水施加向后的力,由于物体间力的作用是相互的,水会同时对桨施加向前的反作用力,所以龙
舟向前运动;船由静止变为运动是受到水的反作用力的结果,说明了力能改变物体的运动状态。20.(2021湖南怀化,20,4分)如图所示,空中加油机正在给战机加油。以空中加油机为参照物,战机是 (选填
“静止”或“运动”)的。加满油后的战机的惯性 (选填“大于”、“小于”或“等于”)加油前战机的惯
性。
20.答案 静止 大于
解析 空中加油机正在给战机加油时,以加油机为参照物,战机和加油机之间的位置没有发生改变,所以战斗机是静止的;
方法归纳 判断一个物体是否是运动的还是静止的,关键是看被研究的物体与所选的标准即参照物之间的相对位置知否发生了改变,如果发生改
变,则此物体是运动的,如果没发生改变,则此物体是静止的。由于惯性的大小只与物体的质量有关,加满油后的战机质量增大,所以加满油后的战
机的惯性大于加油前战机的惯性。
21.(2021湖南怀化,21,4分)疫情期间,医护人员通过平面镜检视防护服的穿戴情况,医护人员在平面镜中的像是
(选填“实像”或“虚像”);当医护人员走近平面镜时,像的大小(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
21.答案 虚像 不变
解析 医护人员在平面镜中的像是虚像;当医护人员走近平面镜时,像的大小不变,像与物体等大。
22.(2021湖南怀化,22,4分)安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。某太阳能热水器内装有
质量为100 kg、温度为20 ℃的水,在太阳照射一段时间后,水温升高到60 ℃,则水吸收的热量是 J、这些能
量相当于完全燃烧 m2天然气放出的热量。[c =4.2×103 J/(kg·℃),q =4.2×107 J/m3]
水 天然气
22.答案 1.68×107 0.4
解析 水吸收的热量:Q =c m Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(60 ℃-20 ℃)=1.68×107 J;Q =Q =1.68×107 J,根据Q =qV可知这
吸 水 水 放 吸 放
些能量相当于完全燃烧天然气的体积V= Q 放 = 1.68×107 J =0.4 m3。
q 4.2×107 J/m3
天然气
23.(2021湖南怀化,23,4分)由不同材料组成的a、b、c三个实心物体、它们的体积与质量的关系如图所示,则密度
最大的是 (选填“a”“b”或“c”)物体,它的密度是 g/cm3。
23.答案 c 2
m
解析 由图象可知,当a、b、c三种物质质量相同时,c的体积最小,根据ρ= 可知,密度最大的物质是c;由图象可知,当体积V=1
V
cm3时,c物质的质量为2g,所以,它的密度是ρ
c
= m c= 2g =2 g/cm3。
V 1cm3
c
三、图示信息题(本大题共3小题,共15分。其中第24题6分,第25题4分,第26题5分。)
24.(2021湖南怀化,24,4分)(6分)(1)如图甲所示,被细线拴住的气球静止在空中,请画出气球所受重力的示意图,O
点为气球的重心。
(2)请用笔画线代替导线,将图乙中的三孔插座正确接入家庭电路中。
(3)图丙为地磁场的示意图,请在括号内填上地磁的磁极和小磁针右下端的磁极(选填“N”或“S”)。甲
乙
丙
24.答案 (1)
(2)
(3)
解析 (1)重力的方向是竖直向下的,过气球的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示;(2)三孔插座的接法:上孔接
地线;左孔接零线;右孔接火线;(3)地球相当于一个巨大的磁体,而在磁体外部,磁感线都是从N极出发,回到S极,所以根据题图
我们得出,在地理北极附近的是地磁S极,在地理南极附近的是地磁N极;根据磁极之间的相互作用规律可知,指向地理南极(地磁
北极)的是小磁针的S极,故小磁针的右下端是S极。
25.(2021湖南怀化,25,4分)(4分)(1)如图甲所示,所测物体的长度是 cm;
(2如图乙所示,弹簧测力计的示数是 N。甲
乙
25.答案 (1)3.10 (2)3.2
解析 (1)由图甲可知,刻度尺上1 cm之间有10个小格,所以一个小格代表1 mm,即刻度尺的分度值为1 mm;物体左侧与0.0 cm
刻度线对齐,物体右侧与3.1 cm刻度线对齐,读作3.10 cm,所以物体的长度为:L=3.10 cm;(2)弹簧测力计在使用前要看指针是否指
在零刻度线处,若没有指在零刻线处,需要进行调零;另外要明确弹簧测力计的量程和分度值;由图可知,弹簧测力计的分度值为0.1
N,其示数为:F=3 N+2×0.1 N=3.2 N。
26.(2021湖南怀化,26,4分)(5分)图甲是小明同学探究“固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。
甲
乙
丙
(1)图乙中温度计显示的是固体某时刻的温度,它的示数是 ℃。
(2)每隔1 min记录一次物质的温度及状态,作出图丙所示的温度随时间变化的图象,由图象可知该物质是
(选填“晶体”或“非晶体”)。
(3)图丙中BC段物体处于 状态(选填“固体”“液体”或“固液共存”)。
(4)比较图丙中的AB段与CD段可知:物质在AB段的比热容 (选填“大于”“小于”或“等于")在CD段的
比热容。(加热过程中可认为被加热的物体在相同时间内吸收的热量相同)26.答案 (1)7 ℃ (2)晶体 (3)固液共存 不变 (4)小于
解析 (1)由图乙可知,零刻度在上方,是零下温度,每个小格代表1 ℃,所以温度计的示数为-7 ℃;(2)由图象知,该物质在熔化过
程中温度保持不变,所以是晶体;(3)由图象可知,BC段时,这种物质吸热,但温度不升高,属于晶体的熔化过程,处于固液并存状态;
(4)由图丙可知,AB段是固体的升温过程CD段是液体的升温过程,AB段升高的温度与CD段升高的温度相同时,AB段吸收热量小
于CD段吸收的热量,根据Q =cmΔt,由图象可知,物质在AB段的比热容小于在CD的比热容。
吸
四、实验与探究题(本大题共2小题,共20分。其中第27题10分,每空2分;第28题10分,每空2分。)
27.(2021湖南怀化,27,10分)(10分)小华同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
甲
乙
(1)将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到 。
(2)小华为了准确的知道凸透镜的焦距,找到了平行光源,进行了如图甲所示的实验。根据实验现象可知,该凸透镜的
焦距是 cm。
(3)将凸透镜固定在图乙中的光具座上,位于50 cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。小华将蜡烛移至
35 cm刻度线处,移动光屏,直到光屏上出现了烛焰清晰的像,则该像是倒立、 的实像, (选填“照相
机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这条规律。
(4)若保持图乙中凸透镜和光屏的位置不变,小华将蜡烛移动到15 cm刻度线处,在光屏上得不到清晰的像。如果把
凸透镜看成人的眼睛,光屏看成视网膜,则此时成像情况相当于 (选填“近视眼”或“远视眼”)的形成原因。
27.答案 (1)同一高度 (2)10.0 (3)缩小 照相机 (4)近视眼
解析 (1)实验中为了使像成在光屏的中央,实验前应将烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调整到同一高度处;(2)刻度尺读数需要估
读,即读到分度值的下一位,该刻度尺的分度值为1 cm,由甲图知,焦点到凸透镜的距离为60.0 cm-50.0 cm=10.0 cm,所以焦距为
10.0 cm;(3)小聪将蜡烛移至35 cm刻度线处,此时的物距为15.0 cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,其应
用是幻灯机;(4)凸透镜和光屏的位置不变,将物体远离透镜,根据物远像近像变小可知此时像在光屏的前方,相当于近视眼。
28.(2021湖南怀化,28,10分)(10分)小张同学进行“伏安法测电阻”的实验,实物图如图甲所示。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。(导线不得交叉)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最 (选填“左”或“右”)端。
(3)某次实验中,移动滑片使电压表示数为2.0 V,此时电流表的指针位置如图乙所示,则电流表的示数为 A,
本次测得R的阻值为 Ω。
(4)实验后,小张同学设计了另外一种测电阻的方法,电路图如图丙所示。R 为待测电阻,电源电压恒定,定值电阻
x
R=20 Ω。实验步骤如下:
0
①保持开关S 断开,闭合开关S、S,读出并记录电流表示数I=0.3 A;
2 1 1
②断开开关S,闭合开关S、S,读出并记录电流表示数I=0.5 A。处理实验数据,可求得R= Ω。
1 2 x甲
乙
丙
28.答案
(2)右 (3)0.16 12.5 (4)30
解析 (1)由图可知电源电压为3 V,故电压表应选用小量程,且电压表与被测电阻并联;(2)为保护电路,闭合开关前应将滑片置于
滑动变阻器阻值最大处,即最右端;(3)由图可知,电流表选用小量程,分度值为0.02 A,示数为0.16 A,由欧姆定律可知,R 的阻值为:
1
U 2.0V
R
1
=
I
=
0.16A
=12.5 Ω;(4)①保持开关S
2
断开,闭合开关S、S
1
,读出并记录电流表示数I
1
=0.3 A;②断开开关S
1
,闭合开关S、
S,读出并记录电流表示数I=0.5 A。在①中,两电阻并联,电流表测R 的电流,由欧姆定律,电源电压为:U=IR,在②中,电路连接
2 2 0 1 0
关系没有改变,电流表测干路电流,因通过待测电阻的电流不变,由并联电路电流的规律,通过待测电阻的电流为:I=I-I,由欧姆定
x 2 1
律,待测电阻阻值的表达式为:R x =U = I 1 R 0 = 0.3A×20Ω =30 Ω。
I I -I 0.5A-0.3A
X 2 1
五、综合应用题(本大题共3小题,共21分。第29题4分;第30题8分;第31题9分,解答过程要有必要的文字说明、公
式和演算步骤,只有最后结果不给分。)
29.(2021湖南怀化,29,4分)(4分)张吉怀高速铁路预计2021年底通车,让怀化人们去往张家界又多了一种出行方式。
张吉怀高速铁路总长246 km,设计最高速度为350 km/h。假设通车后,小君和她家人从怀化坐高速列车去张家界旅游,
若该次高速列车的平均速度为307.5 km/h。求:
(1)小君和她家人经过多少分钟到达张家界;
(2)右表中为目前怀化站到北京西站的K268次列车运行时刻表(部分),请比较,小君和她家人坐高速列车去张家界比
坐K268次列车去张家界节省多少分钟。29.答案 (1)48 min (2)153 min
s s 246km
解析 (1)由v= 得,小君和她家人到达张家界的时间t= = =0.8 h=48 min;(2)从K268次列车运行时刻表中可以
t v 307.5km/h
看出,K268次列车从怀化到张家界的运动时间t'=12:29-9:08=3:21=201 min,节省的时间为:Δt=t-t'=201 min-48 min=153 min。
思路分析 (1)已知张吉怀高速铁路总长和高速列车的平均速度,利用速度公式计算到达张家界需要的时间;(2)从K268次列车运行时刻表中读出,
计算出节省的时间。
30.(2021湖南怀化,30,8分)(8分)某工人用如图所示的滑轮组匀速打捞水中的工件。已知工件的体积为30 dm3,密
度为3×103 kg/m3。每个滑轮的重力为20 N,不计绳与滑轮间的摩擦、绳重及水的阻力。(已知ρ =1.0×103
水
kg/m3,g=10 N/kg)求:
(1)工件浸没在水中时所受的浮力;
(2)工件受到的重力;
(3)工件在水中上升6 m的过程中(工件始终浸没在水中),工人做了多少功。
30.答案 (1)300 N (2)900 N (3)3 720 J
解析 (1)工件浸没在水中时,排开水的体积V =V=30 dm3=0.03 m3,受到的浮力F =ρ gV =1×103 kg/m3×10 N/kg×0.03 m3=300
排 浮 水 排
m
N;(2)根据ρ= 可得,工件的质量m=ρV=3×103 kg/m3×0.03 m3=90 kg;工件的重力G=mg=90 kg×10 N/kg=900 N;(3)工件在水中上
V
1 1
升受到的拉力F =G-F =900 N-300 N=600 N,绳子移动距离s=2h=2×6 m=12 m,工人拉绳子的力F= (F +G )= (600 N+20
拉 浮 2 拉 动 2
N)=310 N,工人做功W =Fs=310 N×12 m=3 720 J。
总
思路分析 (1)根据F =ρ gV 计算浮力;(2)已知工件的体积和密度,利用密度公式计算质量,由G=mg可求得其重力;(3)工件在水中上升受到
浮 水 排
的拉力F =G-F ,工件在水中上升h=6m,则绳子移动距离s=2h,再根据滑轮组拉力与动滑轮重和动滑轮处绳子拉力求出工人拉绳子的力,由W=F
拉 浮
s可求得工人做了多少功。
拉31.(2021湖南怀化,31,9分)(9分)如图甲所示,电源电压为6 V,小灯泡L标有“4 V 0.5 A”的字样(忽略小灯泡电
阻的变化)。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,得出滑动变阻器的电功率P与其接人电路的阻值R间的关系如图乙
所示。求:
(1)小灯泡的电阻;
2)当R=8 Ω时,滑动变阻器的电功率P;
1
(3)如图乙所示,当滑动变阻器接人电路的阻值分别为R、R 时,滑动变阻器的电功率均为P,则R 与R 的乘积是多
1 2 2 1 2
少。
甲
乙
31.答案 (1)8 Ω (2)1.125 W (3)64 Ω2
解析 由电路图可知,闭合开关,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压。(1)由I=U可得,灯泡的电阻R
L
= U L=
R I
L
4V U U 6V
=8 Ω;(2)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,当R=8 Ω时,电路中的电流I= = = =0.375
0.5A R R+R 8Ω+8Ω
总 L
A,滑动变阻器的电功率:P=I2R=(0.375 A)2×8 Ω=1.125 W;(3)当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R、R 时,电路中的电流分别
1 1 2
U U U U
为:I= = ,I= = ,因当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R、R 时,滑动变阻器的电功率均为P,所以,
1 R ' R +R 2 R ' R +R 1 2 2
总 1 L 总 2 L
由P=UI=I2R可得P 2 = I 2R 1 = I 2R 2 ,即( U ) 2 R 1 =( U ) 2 R 2 ,整理可得(R 1 -R 2 )( R 2-R 1 R 2 )=0,由于R 1 ≠R 2 可知,R 1 R 2 = R 2
1 2 R +R R +R L L
1 L 2 L
=(8 Ω)2=64 Ω2。
思路分析 由电路图可知,闭合开关,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压。(1)知道灯泡的额定电压和额定电流,根据欧姆定律求
出灯泡的电阻;(2)根据电阻的串联和欧姆定律求出当R=8 Ω时电路中的电流,利用P=UI=I2R求出滑动变阻器的电功率;(3)当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R、R 时,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,根据两种情况下滑动变阻器的电功率相等和P=UI=I2R得出等式,再
1 2
根据R≠R 得出R 与R 的乘积。
1 2 1 2
