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2020年云南省昆明市五华区中考物理一模试题(含解析)
展开2020年云南省昆明市五华区中考物理一模试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列有关光现象的描述正确的是( )
A.小孔成像是由于光沿直线传播形成的
B.凸透镜只对平行光线有会聚作用
C.矫正远视眼应该佩戴凹透镜
D.光的三原色是指红、黄、蓝
2.下列说法错误的是( )
A.冷天戴口罩时,呼出的气容易使镜片起雾,这是液化现象
B.用水作为发动机的冷却液,是因为水的比热容比较小
C.温度低水的蒸发也不会停止
D.水银体温计的原理是液体的热胀冷缩
3.有些物理量的大小不易直接观测,但它变化时引起其它量的变化却容易直接观测,用易观测的量显示不易观测的量是研究物理问题的一种方法,例如:发声的音叉的振动可以通过激起水花来体现。以下实例中采用的研究方法与上述方法相同的是( )
A.探究阻力对物体运动的影响时,假设水平面完全光滑
B.用磁感线来形象直观的描述磁场
C.探究小车动能大小的影响因素时,通过木块被撞后移动的距离来比较小车动能的大小
D.探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时,控制接触面的粗糙程度等因素不变
4.下列说法正确的是( )
A.使用测电笔时不能接触到笔尾金属体
B.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
C.道路两旁的路灯是采用串联的方式连接的
D.毛皮摩擦橡胶棒时创造了负电荷,故橡胶棒带负电
5.下列说法正确的是( )
A.太阳能和核能都属于不可再生能源
B.内燃机在做功冲程时将机械能转化为内能
C.燃料充分燃烧热值更大
D.利用超导材料远距离输电没有电能的损失
6.如图所示是中国航母“辽宁号”训练时舰载飞机飞行的图片.下列说法中正确的是
A.飞机飞离航母后,航母始终漂浮,航母所受浮力的大小不变
B.飞机飞行时能获得向上的压强差,是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速
C.飞机在航母甲板上加速飞行时,受到平衡力
D.飞机在起飞过程中,惯性将消失
7.如图所示电路,电源两端电压为6V且保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片P到中点位置时,灯泡L恰好正常发光,电流表的示数为0.2A,电压表的示数为2V。则关于该电路,下列判断错误的是( )
A.灯泡的额定电功率是0.4W
B.若滑片再向右移动,电流表示数将减小,电压表示数将增大
C.若滑片P移到右端,电路消耗的电功率为0.72W
D.若滑片再向左移动,电流表示数将增大,灯泡可能被烧毁
8.在“富国强军”的时代要求下,大连造船厂建造了首艘国产航空母舰.在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”.它主要由主梁和支架构成,可以提升和平移重物,其示意图如图所示.在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图象是
A. B.
C.
D.
二、填空题
9.大量的观察、分析表明,声音是由物体的___________产生的;体育课上清脆的哨声是通过__________传入我们耳中的。
10.正当4G网络被人们所熟悉时,更快的5G网络也在路上,5G手机是利用______(选填“电磁波“超声波”或“次声波”)来传输信息的,这种波在真空中的传播速度是______m/s。
11.为了做好疫情防护工作,校园内消毒后能闻到消毒液的味道,这是 ______现象;清晨花叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠,表明水分子之间存在______。
12.将标有“220V,1210W”的电热器单独接在家庭电路中,此时电能表示数如图所示,则电能表的读数为______kW•h,电热器工作6min,观察到电能表转盘转了120次,则电热器的实际电功率是______W。
13.甲、乙两辆完全相同的汽车,在同一水平路面上同时向西做直线运动时,它们行驶的路程S随时间t变化的图像如图所示。根据图中信息可以判断,两车的牵引力F甲___________F乙(选填“>”、“<”或“=”),以甲为参照物,乙向___________运动。
14.如图所示,用滑轮组将重120N的物体匀速提升2m,拉力为50N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,动滑轮重为______N,滑轮组的机械效率为______。
15.如图所示,当开关由闭合到断开时,干路中的电流将______(选填“变大”、“变小”或“不变”),L1的亮度______(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
16.一块冰内含有一小石块,放入盛有水的量筒内,正好悬浮于水中,当冰完全熔化后,水对容器底部的压强______,容器对桌面的压强______。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
17.如图所示,新型智能手机无线充电技术得到了广泛运用,其原理是:当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流,通过“磁生电"来实现充电。该现象的原理是______,运用此原理制成了______。(选填“电动机” 或“发电机”)。
18.如图所示,金属小球从轨道中的A点处由静止滑下,到达最低点B后,再沿轨道向上运动到C点后往回运动,最终停在B点,在整个过程中,小球的机械能转化为______能;若不计空气阻力且金属轨道内壁光滑,金属小球从A点处由静止滑下后能到达右端最高点是______。
19.如图所示,木块的长度为______cm。
三、作图题
20.请画出图中空中飞行的足球的重力示意图。
21.如图,请根据图中小磁针静止时的指向,标出磁感线的方向和电源的正极。
四、实验题
22.在探究“平面镜成像特点”的实验中,同学们利用了如图所示的实验装置,其中A、B是两支完全相同的蜡烛。
(1)为了便于确定像的位置,实验中用玻璃板代替______;
(2)实验中应使玻璃板与水平桌面______放置。在玻璃板的另一侧放置光屏,无论怎样移动光屏,光屏上都无法观察到像,说明玻璃板所成的是______像;
(3)他们在寻找蜡烛A的像的位置时,眼睛应在蜡烛______(选填“A”或“B”)的一侧观察;
(4)探究中,他们改变蜡烛的位置进行多次实验,目的是______;
(5)他们通过实验探究得出平面镜成像规律后,接着思考,如果身高是1.65m的小明站在竖直放置的平面镜前3.5m处,在镜中的像与小明相距______m,当小明远离镜子时,像的高度______1.65m。
23.如图是探究“影响液体内部压强大小因素”的实验。
(1)压强计是通过观察U形管两侧液面的______来显示橡皮膜所受压强大小;
(2)比较图甲和乙,可以初步得出结论:______;
(3)如果想探究液体内部压强与液体密度的关系,应选择______两图进行比较;
(4)若大烧杯中始终装水,保持压强计金属盒探头的深度不变,在U形管中分别注入酒精、植物油、盐水和红墨水四种不同液体,U形管左右两侧液面的高度差最大的是______。(选填字母序号)若U形管中注入红墨水,压强计金属盒探头分别浸入酒精、植物油、盐水和红墨水四种不同液体的同一深度处,则U形管左右两侧液面的高度差最大的是______(选填字母序号);
A.酒精(ρ1=0.8×103kg/m3)
B.植物油(ρ2=0.9×103kg/m3)
C.盐水(ρ3=1.1×103kg/m3)
D.红墨水(ρ4=1.08×103kg/m3)
(5)实验时使用的U形管压强计______(选填“是”或“不是”)连通器;
(6)若U形管左右两侧红墨水面的高度差为h,外界大气压为p0,则橡皮管内气体的压强为______(用字母表达)。
24.小明利用如图甲的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变,实验中用到25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω的定值电阻,滑动变阻器A的规格为“10Ω,1A”,滑动变阻器B的规格为“20Ω,1A”。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整______;
(2)连接电路时,开关应该______,电路连接并检查完后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最______端(选填“左”或“右”);
(3)实验中完成了5Ω的电阻实验后,将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向______(选填“左”或“右”)滑动,使电压表示数为______V;
(4)小明进行了5次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图乙所示。但老师发现5次实验中有一次未控制电压表示数一定,根据乙图中的数据分析,阻值为______Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片;
(5)去掉上一问中提到的这组数据后,根据实验数据可以得出结论:______;
(6)在连接电路时,为保证实验顺利进行,则应选择变阻器______(选填“A”或“B”)连入电路。
五、计算题
25.某载重汽车自重12t,汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶时,柴油发动机的功率为210kW,发动机的效率为30%.通过查询相关资料知道,1g铀235全部裂变释放的能量相当于2800kg的煤完全燃烧放出的热量。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤的热值为3×107J/kg,求:
(1)1g铀235全部裂变释放的能量;
(2)这些能量最多可以将多少kg的水从0℃加热至沸腾(1标准大气压下);
(3)这些能量提供给该汽车,汽车在当前道路上行驶的路程。
26.如图,电源电压恒为6V,灯L标有“6V,3W”字样,定值电阻R=18Ω,灯丝电阻不随温度变化。求:
(1)灯泡正常工作时的电流;
(2)断开S2,闭合S1、S3,电阻R在1min内产生的热量;
(3)断开S1、S3,闭合S2,电路的总功率。
27.如图所示,足够高的薄壁圆柱形容器的底面积是200cm2,装有深度为20cm的水。现将高为10cm、底面积为80cm2的圆柱物体A轻轻放入水中(假设物体A在液体中始终保持竖直),待静止后A漂浮在水中,此时物体A有9cm浸在水面下;再向容器中加油(假设油漂浮在水面上且油、水不会混溶),直到A刚好浸没。已知:水的密度为1g/cm3,油的密度为0.8g/cm3。求:
(1)A漂浮在水中时,A物体的底部受到水的压强;
(2)A物体的密度;
(3)从加油开始到物体A刚好浸没的过程中,物体A克服自身A重力做的功。
参考答案:
1.A
【详解】A.小孔成像的原理是光的直线传播,故A正确;
B.凸透镜对任何光线都有会聚作用,故B正确;
C.远视眼的成因是晶状体太薄,折光能力太弱,应佩戴凸透镜来矫正,故C正确;
D.光的三原色指的是红、绿、蓝,故D错误。
故选A。
2.B
【详解】A.冷天戴口罩时,呼出的气容易使镜片起雾,这是口中呼出的水蒸气遇到冷的镜片液化为小水滴,故A正确,不符合题意;
B.因为水的比热容比较大,在其他条件相同时,水吸收的热量多,所以用水作为发动机的冷却液,故B错误,符合题意;
C.蒸发可以在任何温度下发生,故C正确,不符合题意;
D.常用温度计的原理是利用液体热胀冷缩,所以根据液体热胀冷缩的原理制成了水银温度计,故D正确,不符合题意。
故选B。
3.C
【详解】发声的音叉的振动可以通过激起水花来体现,这里运用了转换法。
A.探究阻力对物体运动的影响时,发现水平面越光滑,物体速度减小的越慢,假设水平面完全光滑,则物体永远做匀速直线运动,采用的是推理法,故A不符合题意;
B.研究磁场时,引入磁感线线用来描述磁场规律,采用的是模型法,故B不符合题意;
C.探究小车动能大小的影响因素时,通过木块被撞后移动的距离来比较小车动能的大小,采用了转换法,故C符合题意;
D.探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时,控制接触面的粗糙程度等因素不变,采用了控制变量法,故D不符合题意。
故选C。
4.B
【详解】A.使用测电笔时,必须用手接触到笔尾的金属体,使电流流过测电笔,故A错误;
B.磁体周围存在磁场,磁体之间的相互作用是通过磁场发生的,故B正确;
C.道路上的路灯互不影响,是并联的,故C错误;
D.毛皮摩擦橡胶棒时毛皮上的电子转移到橡胶棒上,故橡胶棒带负电,故D错误。
故选B。
5.D
【详解】A.太阳能是可再生能源,但是核能短时间内从自然界得不到补充,属于不可再生能源,故A错误;
B.内燃机的做功冲程中,将燃料燃烧释放的内能转化为机械能,对外做功,故B错误;
C.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料是否容易燃烧、是否燃烧、质量大小等无关,故C错误;
D.用超导体做输电导线,超导体的电阻为0,电能无法转化为内能,可以减小由电能到内能的损耗,故D正确。
故选D。
6.B
【详解】A.飞机飞离航母后,航母的总重减小,航母始终漂浮,航母所受浮力等于其重力,所以所受浮力减小,故A错误.
B.飞机飞行时能获得向上的压强差,是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速,机翼上方压强小于机翼下方的压强,故B正确.
C.飞机在航母甲板上加速飞行时,运动状态不断改变,受到非平衡力的作用,故C错误.
D.一切物体都具有惯性,惯性与物体的运动状态无关,故D错误.
7.B
【详解】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测的是电路中的电流,电压表测灯泡L两端的电压;
A.灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,则灯泡的额定功率
故A正确,A不符合题意;
B.当滑片再向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小即电流表的示数变小,灯泡两端的电压变大即电压表的示数变小,故B错误,B符合题意;
C.灯泡的电阻
电路中的总电阻
滑动变阻器的最大阻值
若滑片P移到右端,电路消耗的电功率
故C正确,C不符合题意;
D.若滑片再向左移动,接入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,灯泡的实际功率变大,灯泡可能被烧坏,故D正确,D不符合题意。
故选B。
8.B
【分析】在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,以左侧的支柱为支点,右支架对主梁的支持力F为动力,重物对杠杆的拉力为阻力,根据的平衡条件分析出右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系.
【详解】根据题意,重物在主梁右端时,重物产生的拉力全部作用在右端支架,则右支架对主梁的支持力F最大;
重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,将主梁左端看作杠杆的支点,则重物对主梁的拉力为阻力,阻力不变,但阻力臂减小,且动力臂也不变,所以动力减小,即右支架对主梁的支持力F减小,关系为,因为L2为变量,所以为一次函数关系.
故B图符合题意.
【点睛】注意理解移动过程中,应将主梁的左端看作支点,根据杠杆的平衡条件可得,右端的支持力会不断减小.
9. 振动 空气
【详解】[1]声音是由物体的振动产生的,发声的物体都在振动;
[2]声音可以在空气中传播,体育课上清脆的哨声就是通过空气传入我们耳中的。
10. 电磁波 3×108
【详解】[1]5G网络通信的载体是电磁波,所以,5G网络是通过电磁波来传输信息的。
[2]磁波在真空中的传播速度是3×108m/s。
11. 扩散 引力
【详解】[1]校园内消毒后能闻到消毒液的味道,是因为消毒液分子进入到了空气中,是由于分子在不停地做无规则运动形成的扩散现象。
[2]水分子之间存在引力,在引力的作用下清晨花叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠。
12. 2020.3 1200
【详解】[1]从电能表上可以看出原来电能表的示数为20203,最后一位是小数,单位是kW·h,此时电能表的读数为2020.3kW·h。
[2]1000 r/(kW·h)表示每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转1000转;转盘转120次消耗的电能
电热器的实际电功率:
13. = 东
【详解】[1]由图像可知,两汽车都做匀速直线运动,汽车受到的牵引力与摩擦阻力是一对平衡力,大小相等。由于两车完全相同、在同一水平路面上行驶,压力、接触面的粗糙程度相同,所受摩擦阻力相同;则牵引力也相同,即
[2]由图像知
时,甲通过的路程
乙通过的路程
则甲的速度
乙的速度
由于
两车在同一水平路面上同时向西做直线运动,以甲为参照物,乙车向东运动。
14. 30 80%
【详解】[1]由图知,,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,拉力,则动滑轮的重力为
[2]拉力做的有用功为
拉力端移动的距离为
拉力做的总功为
滑轮组的机械效率为
15. 变小 不变
【详解】[1][2]电路图可知,闭合开关S时,两灯泡并联;当开关S断开时,电路为L1的简单电路;由于并联电路中各用电器独立工作、互不影响,所以灯泡L1两端的电压不变、通过的电流不变、实际功率不变,则灯泡L1的亮度不变;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,开关由闭合到断开时,减少了一条支路,干路中的电流将变小。
16. 变小 不变
【详解】[1]冰熔化成水时,质量不变,密度变大,体积会变小,液面会降低,故水对容器底部的压强会变小。
[2]冰熔化成水后,质量不变,故容器对桌面总的压力不变,受力面积不变,故容器对桌面的压强不变。
17. 电磁感应 发电机
【详解】[1][2]发电机的工作原理是电磁感应,是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,发电机工作原理是磁生电。
18. 内 D
【详解】[1]金属小球从轨道中的A点处由静止滑下,到达最低点B后,再沿轨道向上运动到C点后往回运动,最终停在B点,则小球的机械能减小了,小球在运动的过程中受到摩擦力的作用,机械能会转化为内能。
[2]若不计空气阻力且金属轨道内壁光滑,所以金属小球从A点处由静止滑下后能到达右端最高点时的机械能要等于A点的机械能,由于此时的速度与A点的速度都为0,则此时的重力势能要等于A点的重力势能,即高度相同,所以到达D点。
19.3.40
【详解】由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;木块左侧与0刻度线对齐,右侧在3.4cm刻度线上,估读为3.40cm,所以木块的长度为3.40cm。
20.
【详解】空中飞行的足球受重力的作用点在其重心上,方向是竖直向下的,表示符号为G,如图所示:
21.
【详解】小磁针右端为N极,左端为S极,根据异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的右端为N极,在螺线管外部,磁感线从N极出发回到S极,据此画出磁感线方向;根据右手螺旋定则可知,电流从螺线管左端流入,右端流出,所以电源的左边为正极。故磁感线的方向和电源的正极如下图所示:
22. 平面镜 垂直 虚 A 避免实验现象的偶然性,归纳得到普遍结论 7 等于
【详解】(1)[1]实验中用玻璃板代替平面镜,可以观察到玻璃板的另一侧。即可以同时观察到A蜡烛的像和蜡烛B,便于确定像的位置。
(2)[2]实验中应使玻璃板与水平桌面垂直放置,保证像和物在同一水平面上;
[3]在玻璃板的另一侧放置光屏,无论怎样移动光屏,光屏上都无法观察到像,虚像不能被光屏接收到,说明玻璃板所成的是虚像。
(3)[4]平面镜成的像是光的反射形成的,A蜡烛发出的光线经玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像,故眼睛在A蜡烛所在这一侧,才能同时观察到蜡烛B与A蜡烛的像。
(4)[5]一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,避免实验现象的偶然性,才能保证结论的普遍性,目的:多次实验,避免实验现象的偶然性,归纳得到普遍结论。
(5)[6]像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以当站在平面镜前3.5m处时,像距离平面镜也是3.5m,小明在镜中的像与小明相距7m。
[7]因像和物的大小总是相等的,人的大小与像的大小一样,所以,当他远离平面镜时,他在镜中像的高度不变,等于1.65m。
23. 高度差 在同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而增大 乙和丙 A C 不是 p0+ρ4gh
【详解】(1)[1]液体压强计是利用U形管中液面的高度差来体现压强大小的,压强越大,U形管液面高度差越大。
(2)[2]实验中液体的密度不变,改变探头在水中的深度,研究的是液体内部压强与深度的关系,通过观察U形管两侧液面的高度差可知:在同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而增大。
(3)[3]探究液体内部压强与液体密度的关系时,需要控制深度一样,故应该选择图乙和图丙。
(4)[4]保持探头在水中的深度相同,则探头受到水的压强相同,所以橡皮管内气体的压强与大气压之差相同,即U形管中液柱产生的压强相同;根据p=ρgh可知,U形管中分别注入不同液体,液体的密度越小,高度差越大,在所给液体中酒精的密度最小,则U形管左右两侧液面的高度差最大的是酒精,故选A;
[5]U形管中注入红墨水,压强计金属盒探头分别浸入酒精、植物油、盐水和水四种不同液体的同一深度处,根据p=ρgh可知,液体密度越大,液体压强越大,U形管左右两侧液面的高度差越大,在所给液体中盐水的密度最大,则U形管左右两侧液面的高度差最大的是盐水,故选C。
(5)[6]U形压强计下端连通,但上端只有一个开口与大气连通,不符合连通器的概念,所以形压强计不是连通器。
(6)[7]液体产生的压强为:,橡皮管内气体的压强等于大气压强和液体压强之和,即为p0+ρ4gh。
24. 断开 右 右 3 20 在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 B
【详解】(1)[1]电压表与电阻并联,如下图
(2)[2][3]连接电路时,开关应该断开;为保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处,即最右端。
(3)[4]由图乙知道,当电阻为5Ω时电流为0.6A,电阻的电压为
UV=I′R′=0.6A×5Ω=3V
探究电流与电阻的实验中,应保持电阻两端的电压不变(即电压表示数不变)。
[5]将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,由串联分压的原理可知,其分得的电压增大(即电压表示数增大)。为使电压表示数减小为原来的值,由串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理可知应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动。
(4)[6]根据乙图中画出的电流与电阻关系的图像知,除定值电阻为20Ω外,其他电流与电阻的乘积都为
UV=IR=0.6A×5Ω=0.12×25Ω=3V
故阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
(5)[7]去掉第(3)题提到的这组数据后,其他数据电流与电压的乘积为一定值,根据实验数据可以得出结论:在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(6)[8]电源电压为4.5V,根据图像可知,当电流最小为0.12A时,电路中的总电阻是最大的;由知道,总电阻为
则此时滑动变阻器接入电路的电阻应为
R滑=R总﹣R=37.5Ω﹣25Ω=12.5Ω>10Ω
故应选滑动变阻器B。
25.(1)8.4×1010J;(2)2×105kg;(3)1.2×103km
【详解】解:(1)2800kg煤完全燃烧释放的热量
Q放=m煤q=2800kg×3×107J/kg=8.4×1010J
则由题意可知,1g铀235全部裂变释放的能量
Q铀放=Q放=8.4×1010J
(2)由题知,水吸收的热量
Q吸=Q铀放=8.4×1010J
1标准大气压下,水的沸点为100℃,即水的末温为100℃,由Q吸=cm(t﹣t0)可得加热水的质量
(3)由
可得汽车匀速行驶时的牵引力
提供给该汽车的机械功
W=Q放η=8.4×1010J×30%=2.52×1010J,
由W=Fs可得汽车在当前道路上行驶的路程
答:(1)1g铀235全部裂变释放的能量是8.4×1010J;
(2)这些能量最多可以将2×105kg的水从0℃加热至沸腾(1标准大气压下);
(3)这些能量提供给该汽车,汽车在当前道路上行驶的路程是1.2×103km。
26.(1)0.5A;(2)120J;(3)1.2W
【详解】解:(1)由P=UI可得,灯泡正常工作时的电流
(2)断开S2,闭合S1、S3,L与R并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电阻R在1min内产生的热量
(3)由可得,灯泡的阻值
断开S1、S3,闭合S2,L与R串联;因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和,所以
R总=RL+R=12Ω+18Ω=30Ω
此时电路的总功率
答:(1)灯泡正常工作时的电流为0.5A;
(2)断开S2,闭合S1、S3,电阻R在1min内产生的热量为120J;
(3)断开S1、S3,闭合S2,电路的总功率为1.2W。
27.(1)900Pa;(2)0.9×103kg/m3;(3)0.1728J
【详解】解:(1)A物体的底部受到水的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m=900Pa
(2)物体A排开水的体积
V排=SAh浸=80cm2×9cm=720cm3=7.2×10-4m3
物体A受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×7.2×10-4m3=7.2N
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,物体A的重力
GA=F浮=7.2N
物体A的质量
物体A的密度为
(3)向容器中加油直到A刚好浸没时,排开水和排开油的体积之和,总体积
V排总=VA=SAhA=80cm2×10cm=800cm3=8×10-4m3
设此时物体A排开水的体积为V排′,因物体A受到的总浮力和自身的重力相等,所以
ρ水gV排′+ρ油g(V排总﹣V排′)=GA
1×103kg/m3×10N/kg×V排′+0.8×103kg/m3×10N/kg×(8×10﹣4m3﹣V排′)=7.2N
V排′=4×10-4m3=400cm3
此时物体A浸入水中的深度
物体A排开水体积减少的量
ΔV排=V排﹣V排′=720cm3﹣400cm3=320cm3
则物体A排开水体积减少导致水面下降的高度
两种情况下液面的变化如图所示
所以,物体A上升的高度
h上=h浸﹣h浸′﹣h下=9cm﹣5cm﹣1.6cm=2.4cm=0.024m
从加油开始到物体A刚好浸没静止的过程中,物体A克服自身重力做功
W=GAh上=7.2N×0.024m=0.1728J
答:(1)A漂浮在水中时,A物体的底部受到水的压强为900Pa;
(2)A物体的密度为0.9×103kg/m3;
(3)从加油开始到物体A刚好浸没的过程中,物体A克服自身A重力做的功为0.1728J。
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