1、南充市二0二0年初中学业水平考试理科综合试卷说明:1.理科综合试卷包括物理、化学两部分,满分200分。其中物理100分(按90分折合计入总成绩),化学100分(按60分折合计入总成绩)。考试时间共120分钟。2.答题前,考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号、身份证号填写在答题卡规定的位置上。3.必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上、草稿纸上答题无效。5.考试结束后,考生只将答题卡交回。物理部分第I卷(选择题,共38分)一、选择题(本大题1一10小题只有一项符合题目要求,每小题3分;11-12小题有多项符合题目要求,全部选对得
2、4分,选对但不全的得2分,有错的得0分,共38分。)1.下列估计符合生活实际的是()A. 正常成年人的步行速度约为5m/sB. 新物理课本中一张纸的厚度约为0.1mmC. 一个苹果的质量约为1.5kgD. 正常眼睛在观察近处物体时,最清晰而又不疲劳的距离大约为10cm【答案】B【解析】【详解】A正常成年人的步行速度约为1.1m/s,故A不符合实际;B新物理课本中一张纸的厚度约为0.1mm,故B符合实际;C一个苹果的质量约为0.2kg,故C不符合实际;D正常眼睛的明视距离为25cm,故D不符合实际。故选B。2.下列说法错误的是()A. 水蒸气引起烫伤往往比开水烫伤更严重,是因为水蒸气液化时还要放
3、出大量的热B. 冰在熔化过程中吸收热量,温度保持不变C. 夏天,汽车内开冷空调,被冷气对吹的车玻璃上有小水珠,小水珠主要集中在玻璃内侧D. 水沸腾时,在水中有大量气泡不断上升、变大【答案】C【解析】【详解】A水蒸气引起的烫伤比开水烫伤更严重,因为水蒸气液化时还要放出大量的热量,使皮肤再次受到伤害,A正确,但不符合题意;B冰是晶体,晶体在熔化过程中吸收热量,温度保持不变,B正确,但不符合题意;C夏天,汽车内开冷空调,冷气对吹的车玻璃上的小水珠是气体液化形成,液化过程中,温度高的气体放出热量,外侧气体温度高,因此小水珠主要集中在玻璃外侧,C错误,但符合题意;D沸腾时液体内部和表面同时进行的剧烈汽化
4、现象,水沸腾时,在水中有大量气泡不断上升、上升过程中逐渐变大,D正确,但不符合题意。故选C。3.汽车在公路上加速行驶,下列描述正确的是()A. 汽车速度越大,汽车的惯性越大B. 汽车前行紧急刹车时,乘客身体将向后倾C. 汽车的牵引力与汽车受到的阻力是一对平衡力D. 汽车受到支持力与汽车对地面的压力是一对相互作用力【答案】D【解析】【详解】A惯性与速度无关,只与质量有关,物体质量越大惯性越大,A错误;B汽车前行紧急刹车时,由于乘客具有惯性,身体将向前倾,B错误;C汽车在公路上加速行驶,汽车的牵引力大于汽车受到的阻力,因此汽车的牵引力与汽车受到的阻力是一对非平衡力,C错误;D汽车受到的支持力与汽车
5、对地面的压力是一对相互作用力,D正确。故选D。4.下列说法正确的是()A. “破镜不能重圆”说明分子间没有引力B. 发生热传递时,热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体C. 把0oC的冰块加热熔化成0oC的水,若不考虑水的蒸发,其内能不变D. 同一物体温度降低得越多,放出的热量就越多【答案】D【解析】【详解】A分子之间同时存在引力和斥力,这两个力要在分子间距一定范围内才能起作用,如果分子间距过大,这两个力都不起作用了,破镜不能重圆,是因为玻璃碎片间距太大,大于分子间发生相互吸引的距离,并不能说明分子间没有引力,A错误;B发生热传递时,热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体,B错误;C把0o
6、C的冰块加热熔化成0oC的水,需要吸热,若不考虑水的蒸发,其内能增加,C错误;D根据公式可知,同一物体温度降低得越多,放出的热量就越多,D正确。故选D。5.对光现象的解释错误的是()A. “小孔成像”所成的像是倒立的实像B. 人远离平面镜时,平面镜中的像越来越小C. 手机的人脸识别功能用到了光的反射D. 今年疫情期间使用的红外测温仪是利用人体辐射的红外线,进行温度测量【答案】B【解析】【详解】A小孔成像成的像是倒立的实像,可以是放大的、缩小的、也可以是等大的,故A正确,不符合题意;B平面镜成的像与物体大小相等,人远离平面镜时,人的大小不变,像的大小不变,故B错误,符合题意;C手机的人脸识别,是
7、人脸反射的光进入手机摄像头,手机进行识别,故C正确,不符合题意;D红外测温仪能检测到的人体辐射的红外线,然后转换成电信号,显示温度,故D正确,不符合题意。故选B。6.关于气体压强,下列说法错误的是()A. 做托里拆利实验时,若将玻璃管由竖直变倾斜,管中水银柱的长度不变B. 能用吸管将杯中饮料吸进嘴里,是利用了大气压强C. 一标准大气压可托起约10.3m高的水柱D. 高空飞行的大型客机,机翼上方空气流速大、压强小【答案】A【解析】【详解】A托里拆利实验中,玻璃管倾斜后,长度会随着变大,管内水银增多,但水银柱的高度不变,故A错误,符合题意;B用吸管将杯中的饮料吸入口中,是吸走了管中的空气,使气压减
8、小,在外界大气压的作用下将饮料压入口中;故B正确,不符合题意;C1标准大气压的值是1.01105Pa,由p=gh可得1标准大气压支持的水柱高为h=10.3m故C正确,不符合题意;D由流体压强和流速的关系可知,飞机飞行过程中,机翼上方空气流速大,向下的压强小,故D正确,不符合题意。故选A。7.对下列四幅图解释正确的是()A. 图甲中水平放置指南针受地磁场影响,指针N极总是指向地理南方B. 图乙中通电螺线管右端为N极C. 图丙为电动机工作原理图D. 图丁说明了电磁铁磁性强弱与电流大小有关【答案】B【解析】【详解】A地球是一个大磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近;可自由转动的小磁针
9、,由于受地磁场的影响,静止时,S极总是指向地理的南极方向,故A错误;B由图知道,电流从螺线管的左端流入,根据右手螺旋定则可以确定,螺线管的右端为N极,故B正确;C由于图中没有电源,此实验说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,即电磁感应现象,是发电机的工作原理,故C错误;D图中两线圈串联,通过的电流大小相等,说明的是电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关,故D错误。故选B。8.2020年6月23日9时43分,北斗3号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心发射成功(如图),它是北斗3号系列的第三颗地球同步卫星,主要用于无线电导航、无线电测定等。关于卫星下列说法正确的
10、是()A. 该卫星在加速升空的过程中,机械能不变B. 该卫星进入同步轨道后,相对地表静止C. 该卫星运行一周的时间约为365天D. 该卫星与地面基站可通过超声波传递信息【答案】B【解析】【详解】A在卫星加速升空的过程中,卫星的质量不变,速度变大,动能变大;同时质量不变、高度增加,重力势能增大,所以机械能增大,故A错误;B卫星进入同步轨道后,地球同步卫星和地球之间的位置没有发生改变,卫星相对于地表是静止的,故B正确;C地球同步卫星和地球的自转周期相同,即每隔24小时绕地球一周,故C错误;D卫星与地面站之间是真空,真空不能传声,所以只能利用电磁波传递信息,故D错误。故选B。9.如图所示电路,当闭合
11、开关,灯泡正常发光,滑动变阻器滑片向右移动时,下列说法正确的是()A. 灯L亮度变暗B. 电压表V与电流表A1,示数之比不变C. 电路的总功率变小D. 电压表示数变大【答案】C【解析】【详解】分析电路图可知,灯泡和滑动变阻器并联,电流表A1测滑动变阻器的电流,A2测灯泡L的电流,电压表测电源电压;AD滑动变阻器滑片向右移动时,电压表测电源电压,因此示数灯泡L电压与电流都不变,由公式可知,灯泡的电功率不变,即灯泡的亮度不变,AD错误;B电压表V与电流表A1,示数之比为滑动变阻器阻值,当滑动变阻器滑片向右移动时,滑动变阻器阻值变大,即电压表V与电流表 ,示数之比变大,B错误;C当滑动变阻器滑片向右
12、移动时,滑动变阻器阻值变大,电路总电阻变大,根据公式 可知,电路的总功率变小,C正确。故选C。10.水平桌面上有甲乙两个质量和底面积均相同的容器,分别装有密度不同的液体,将两个完全相同的小球放入容器中,静止时两容器中液面高度相同,如图所示。下列说法正确的是()A. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度B. 甲容器中小球受到的浮力大于乙容器中小球受到的浮力C. 甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力D. 甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力【答案】C【解析】【详解】AB两个小球重力相等,甲图,小球漂浮,浮力等于重力,即F甲=G乙图,小球悬浮,浮力等于重力,即F乙=G所以
13、甲容器中小球受到的浮力等于乙容器中小球受到的浮力,根据F浮=液gV排,在浮力相同时,由图知V甲排V乙排所以甲乙故AB错误;C两容器中液面高度相同甲乙根据p=gh可知p甲p乙由F=pS可知,S相同,容器底受到液体的压力F甲F乙故C正确;D放入球后,两容器液面相平V甲排V乙排两个容器底面积相同,甲容器上下一样粗,乙容器底小口大,不能判断放入小球前,两个容器中液体体积的大小关系,所以两个液体的质量大小关系不能判断,容器对桌面的压力等于容器、液体和小球的总重力,它们的大小关系不能判断,故D错误。故选C。11.如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。则以
14、下说法正确的是()A. R0的阻值为10B. 滑动变阻器的最大阻值为60C. 电源电压为8VD. 滑片在滑动的过程中,滑动变阻器的最大功率为0.9W【答案】AD【解析】【详解】ABC当滑片P在a端时,电路为R0的简单电路,电路中的电流最大,由图乙可知,电路中的最大电流I大=0.6A,则电源的电压U=I大R0=0.6AR0当滑片位于b端时,R0与R串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压,此时电路中的电流最小,由图乙可知,电路中的电流I小=0.1A,UR=5V滑动变阻器的最大阻值=50因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源的电压U=I小(R0+R)=0.1A(R0+50)由得到0
15、.6AR0=0.1A(R0+50)R0=10电源电压U=I大R0=0.6A10=6VD滑动变阻器的功率P=当R=R0时,变阻器的功率最大,最大功率为P最大=0.9W故D正确。故选AD。12.如图所示,重为2N的物体A放在水平桌面上,重为5N的物体B挂在动滑轮下,每个滑轮重为1N(不计绳重和摩擦),B恰好可以匀速下降。现对A施加水平向左的拉力使B上升,当B以0.3m/s的速度匀速上升时,拉力大小为F。下列说法正确的是()A. B匀速下降时,物体A受到3N的摩檫力B. 拉力F的大小为4NC. 拉力F的功率为3.6WD. B匀速上升0.6m的过程中,拉力F做功2.4J【答案】BC【解析】【详解】A由
16、图通过动滑轮绳子段数n=3,不计绳重及摩擦时,B拉A的力FA=( GB+G动)=(5N+1N)=2NB匀速下降,物体A匀速向右运动时,受向右的拉力FA和向左的摩擦力作用,则f=FA=2N故A错误;B当使物体B以0.3m/s的速度上升时,物体A匀速向左运动,受向右的拉力FA、摩擦力和向左的拉力F作用,由于物体A的压力和接触面没有改变,则摩擦力大小不变,所以F=FA+f=2N+2N=4N故B正确;C绳子自由端移动的速度为vA=3vB=30.3m/s=0.9m/s所以拉力F的功率P=FvA=4N0.9m/s=3.6W故C正确;DB匀速上升0.6m的过程中,拉力F做功WF=Fs=F3h=4N30.6m
17、=7.2J故D错误。故选BC。第I卷(非选择题,共62分)二、填空题(本大题共10小题,每空1分,共20分)13.吹笛子时,手指按压不同的小孔,可以改变笛子发声的_;为了保护听力,声音不能超过_dB。【答案】 (1). 音调 (2). 90【解析】【详解】1吹笛子时,手指按压不同的笛孔可以改变空气柱振动的频率,从而发出音调不同的声音。2人们以分贝(dB)为单位来表示声音强弱的等级。0dB是人刚能听到的最微弱的声音,3040dB之间人们较理想的安静环境;70dB会干扰谈话,影响工作效率;长期生活在90dB以上的噪声环境中,听力会受到严重影响。所以,为了保护听力,声音不能超过90dB。14.一杯牛
18、奶有250mL,其质量为300g,则牛奶的密度是_kg/m3;小李喜欢喝加糖的牛奶,加糖溶解后,牛奶的密度会_(选填“变大”、“不变”“变小)。【答案】 (1). 1.2103 (2). 变大【解析】【详解】1牛奶的密度=1.2g/cm3=1.2103kg/m32喝加糖的牛奶,加糖溶解后,牛奶的质量变大,体积变化很小,所以牛奶的密度会变大。15.若一辆小汽车一年行驶一万公里,消耗1t汽油,这次汽油完全燃烧放出_J的热量;某次行驶过程中,该汽车汽油机曲轴的转速为3600r/min,在1s内汽油机对外做功_次(q汽=4.6107J/kg)。【答案】 (1). (2). 30【解析】【详解】1这次消
19、耗的汽油为,根据公式可算出汽油完全燃烧放出的热量为 故汽油完全燃烧放出的热量为。2该汽车汽油机曲轴的转速为,内燃机做一次功,曲轴转动两次,某次行驶过程中,该汽车汽油机曲轴1s内转动60次,则该汽车1s内油机对外做功30次。16.生活中的各种用电器工作时都要消耗电能,电能属于_(选填“一次或“二次”)能源;我国核能利用的技术已居于世界领先地位,其中氢弹利用的就是_(选填“裂变或“聚变)在瞬间释放的能量。【答案】 (1). 二次 (2). 聚变【解析】【详解】1一次能源可以从自然界直接获取,二次能源需要消耗一次能源,经过加工转换才能得到的能源,电能属于二次能源。2大量氢核的聚变,可以在瞬间释放出惊
20、人的能量,氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量。17.一灯泡标有“6V、3W”的字样,现仅有8V的电源,要使小灯泡正常发光,应该给小灯泡_(选填“串”或“并)联一个_的电阻。(不考虑灯泡电阻受温度的影响)【答案】 (1). 串 (2). 4【解析】【详解】1根据题意知道,灯泡正常发光时的电压UL =6V,功率PL =3W,所以,要使灯泡接到8V的电源上时正常发光,应串联一个电阻R分压。2因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,串联电阻两端的电压UR =U-UL =8V-6V=2V又因为串联电路中各处的电流相等,所以,由P=UI知道,灯泡正常工作时电路中的电流由知道,串联电阻的阻值18.将一段电
21、阻丝接入电路中,测得其两端电压为12V,通过的电流为3A,则该电阻丝电阻为_;若将该电阻丝两端电压由12V降至6V,则电功率变化了_W。【答案】 (1). 4 (2). 27【解析】【详解】1电阻丝的电阻R=42将该电阻丝两端电压由12V降至6V,则电功率变化P=19.甲乙两辆汽车在平直公路上同向匀速行驶,由两车的s-t图可知(如图),乙车速度为_km/h;t=0时,甲车在乙车前方200米,乙车追上甲车还需_s。【答案】 (1). 72 (2). 40【解析】【详解】1根据公式可以算出乙车速度为 2根据公式可以算出甲车速度为乙车追甲车的追击速度为 乙车追上甲车还需时间为20.如图所示,用沿斜面
22、向上大小为4N的拉力,将一个重5N的物体从斜面底端匀速拉至顶端。已知物体沿斜面上滑的距离为5m,上升的高度为3m,则物体受到的摩擦力为_N,斜面的机械效率为_。【答案】 (1). 1 (2). 75%【解析】【详解】1有用功W有=Gh=5N3m=15J总功W总=Fs=4N5m=20J额外功W额=W总-W有=20J-15J=5J摩擦力f=1N2斜面的机械效率=75%21.某次军事演习中,执行深海作业的潜水艇悬浮在海水中(如图)。要使潜水艇下潜,应对水舱_(选填“注水”或“排水”),在下潜过程中,海水对潜水艇上下表面的压力差_(选填“变大”、“变小”或“不变”)。【答案】 (1). 注水 (2).
23、 不变【解析】【详解】1潜水艇悬浮在海水中,要使潜水艇下潜,则需要重力将大于浮力,所以,此时应对水舱注水。2在下潜过程中,潜水艇上、下表面受到海水对它的压力差等于潜水艇自身受到浮力,由阿基米德原理知道,由于排开水的体积不变,水的密度不变,即浮力保持不变。22.小明将线圈电阻为4.84的电动机接人220V的家庭电路中,关闭其它用电器,只让电动机工作时,观察到他家标有2000imp/(kW.h)的电能表3min内闪烁了100次,则电动机在这段时间内消耗的电能为_kW.h,电动机线圈产生_J的热量。【答案】 (1). 0.05 (2). 【解析】【详解】1电动机在这段时间内消耗的电能为 2根据公式可
24、以求出电动机线圈的电流为电动机线圈产生热量为三、作图题(本大题共3小题,每题2分,共6分)23.物体A与弹簧连接,静止在光滑的斜面上,请画出物体A所受弹力的示意图。【答案】【解析】【详解】由于物体A与弹簧连接,静止在光滑斜面上,则弹簧被压缩,故弹簧对A有沿斜面向上的弹力F;A静止在光滑的斜面上,还受到斜面的支持力N,受力下如图24.请画出用开关控制灯泡的电路。【答案】【解析】【详解】为了电路安全,家庭电路中,开关控制用电器时,开关应该接在火线与用电器的一侧,用电器接在零线的一侧,题中开关控制灯泡的电路如图所示25.一東光从空气射向玻璃砖,并穿过玻璃砖;画出这束光进入和离开玻璃砖的折射光线。【答
25、案】【解析】【详解】光从空气垂直进入玻璃砖,所以其传播方向不变;然后光从玻璃斜射入空气中,先过入射点垂直于界面画出法线,然后根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧、折射角大于入射角,画出折射光线。如图所示:四、实验探究题(本大题共3小题,每空1分,共16分)26.某学习小组“探究凸透镜成像的规律,进行了如下操作:(1)安装并调节烛焰透镜、光屏,使它们三者中心大致在_;(2)通过探究,记录并绘制了物距u与像距v之间的关系图像,如图甲所示,则该凸透镜的焦距是_cm;(3)当蜡烛放在如图乙所示位置时,调节光屏,可在光屏上得到一个倒立、_的实像,生活中的_(选填照相机”“投影仪“、“放大镜)就是利用这
26、样的成像原理工作的;(4)若将透镜的上半部分用不适明的纸板挡住,则光屏上_(选填能”或“不能”)成完整的像;(5)在图乙中,小明借来物理老师的眼镜将其放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,向右移动光屏,光屏上的像又变清晰,说明老师戴的是_(选填“近视”或“远视)眼镜。【答案】 (1). 同一高度 (2). 5 (3). 缩小 (4). 照相机 (5). 能 (6). 近视【解析】【详解】(1)1为了使凸透镜成像到光屏中央,安装器材时,调节烛焰、透镜、光屏,使它们三者中心大致在同一高度。(2)2凸透镜成像的规律中,当物距等于两倍焦距时,像距也等于两倍焦距,此时成倒立、等大的实像,
27、结合甲图,当物距为10cm时,像距也为10cm,则焦距为5cm。(3)34当蜡烛放在如图乙所示位置时,物距在两倍焦距以外,凸透镜成倒立、缩小的实像,与这一工作原理相符的是照相机。(4)5凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,当将透镜的上半部分挡住后,整个物体发出的光虽有一部分被挡住,但总会有一部分光通过下半部分凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同。(5)6物理老师的眼镜将其放在蜡烛和凸透镜之间,右移动光屏,光屏上的像变清晰,说明了物理老师的眼镜具有发散光的作用,因此是凹透镜,近视眼镜就是凹透镜。27.在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小强利用了多个完全相同的木块和海绵进
28、行了如图所示的实验。(1)实验中通过观察海绵的_来比较压力作用效果;(2)对比甲、乙两图可以得出:当_一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;(3)由甲、丙两图可以探究压力作用效果与_的关系;(4)对比甲、丁两图,小强认为压力作用效果与压力大小无关,你认为他的观点_(选填“正确或“错误”);理由是_。【答案】 (1). 凹陷程度 (2). 压力 (3). 压力大小 (4). 错误 (5). 没有控制受力面积相同【解析】【详解】(1)1在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,利用转换法通过海绵的凹陷程度来比较压力作用效果。(2)2对比甲、乙两图发现,相同的两个木块,一个竖放,一个平放,海
29、绵受到的压力相同,接触面积不同,海绵的凹陷程度不同,可以得到:当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。(3)3分析甲、丙两图发现:海绵的受力面积相同,海绵受到的压力不同,海绵的凹陷程度不同;故可以探究压力的作用效果与压力大小的关系。(4)45研究压力的作用效果与压力大小的关系要控制受力面积相同,因甲、丁两图中受力面积不同,即没有控制受力面积相同,故他的观点是错误的。28.用如下图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”,电源电压恒为6V,定值电阻R备有(5、10、20、40)各一个。(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到最_(选填“左“或“右”)端;(2)将5的定值电阻接入电路闭合开关
30、,移动滑片P发现电流表示数始终为零,电压表示数不为零,其原因可能是_(填选项);A.定值电阻R短路B.定值电阻R断路C.滑动变阻器短路(3)不改变滑动变阻器滑片的位置,将5的电阻换成10的电阻,闭合开关后,为保证电压表示数与更换前相同,滑片P应向_(选填“左”或“右”)端滑动;(4)实验中依次接入定值电阻,调节滑片使定值电阻两端电压相同,记下电流表读数,绘出电流I与电阻倒数变化的图像乙,由图乙可知:电压一定时电流与电阻成_比;(5)为完成整个实验,应该选择_(填选项)种规格的滑动变阻器。A.50、1.0AB.100、1.2AC.200、0.6A【答案】 (1). 左 (2). B (3). 左
31、 (4). 反 (5). B【解析】【详解】(1)1由电路图知道,在连接电路时,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑至阻值最大处的左端。(2)2闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P时,发现电流表示数始终为零,说明电路可能断路,而电压表有示数,说明与电压表并联部分断路,即此时电路可能的故障是定值电阻R断路。故选B。(3)3由串联分压原理知道,将定值电阻由5改接成10的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;由于探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,所以,此时应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动。(4)4由于电流I与电阻倒数变化的图像乙,说明
32、电压一定时电流与电阻的倒数成正比,即说明导体中的电流跟导体的电阻成反比。(5)5由图像知道,电阻两端的电压始终保持U=IR =2V,由串联电路电压的规律知道,变阻器分得的电压U滑 =6V-2V=4V即变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,由分压原理知道,当接入40电阻时,变阻器连入电路中的电阻为R滑 =240=80故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少80的滑动变阻器。故选B。五计算题(本大题共两小题,29题9分,30题11分,共20分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。)29.市面上的电热水壶大多具有加热和保温功能。下图是某电热水壶的电路简图,开关K接通后,开关S自动与触点
33、a、b接通,热水壶开始烧水;当壶内水温达到100oC时,温控开关S自动与a、b断开,并立即与触点c接通,水壶进入保温状态。已知电源电压为220V,电阻R1=50,这种水壶的加热功率P加热是保温功率P保温的5倍,水的比热容c=4.2x103J/(kg.oC),R1、R2电阻不受温度影响。求:(1)将1kg初温为35oC的水加热到100oC需要吸收多少热量?(2)电阻R2的阻值。(3)在晚上用电高峰期将1kg初温为35oC的水加热到100oC需用时300s,若加热效率为91%,则晚上用电高峰期的实际电压为多少?【答案】(1);(2)200; (3)200V。【解析】【详解】(1)初温为35oC水加
34、热到100oC,温度的变化量为 需要吸收的热量为(2)由题意可知,开关S自动与触点a、b接通时与并联,电热水壶处于加热状态,得加热时电功率为 开关S自动与a、b断开,并与触点c接通时,电路变为的简单电路,电热水壶处于保温状态,得保温时电功率为水壶的加热功率P加热是保温功率P保温的5倍,即得即 根据得电阻,根据可算出电阻为即得 (3)初温为35oC的水加热到100oC,温度变化量为 吸收的热量为总的消耗的电能为 电路总电阻为 根据公式得30.图甲为某自动注水装置的部分结构简图,杠杆AOB始终在水平位置保持平衡,O为杠杆的支点,OA=3OB,竖直细杆a的一端连接在杠杆的A点,另一端与高为0.2m的
35、长方体物块C固定;竖直细杆b的下端通过力传感器固定,上端连接在杠杆的B点(不计杠杆、细杆及连接处的重力和细杆的体积)。圆柱形水箱中有质量为3kg的水,打开水龙头,将水箱中的水缓慢放出,通过力传感器能显示出细杆b对力传感器的压力或拉力的大小;图乙是力传感器示数F的大小随放出水质量m变化的图像。当放出水的质量达到2kg时,物体C刚好全部露出水面,此时装置由传感器控制开关开始注水。(g=10Nkg)求:(1)物块C的重力;(2)物块C受到的最大浮力;(3)从开始放水到物块C上表面刚好与液面相平时,水对水箱底部的压强变化了多少?【答案】(1)2N;(2)10N;(3)2000Pa【解析】【详解】(1)当物体C刚好全部露出时,杠杆受到的阻力为C的重力,此时B端的拉力为6N,根据杠杆的平衡条件得到GOA=6NOBG=(2)物体B受到的最大浮力时,B端的压力为24N,根据杠杆的平衡条件得到(F浮-G)OA=24NOBF浮=(3)水对水箱底部的压强变化量p=p2-p1=gh2-gh1=gh=1103kg/m310N/kg0.2m=2000Pa答:(1)物块C的重力是2N;(2)物块C受到的最大浮力是10N;(3)从开始放水到物块C上表面刚好与液面相平时,水对水箱底部的压强变化了2000Pa。