兰州市2025-2026学年中考物理模试卷(含答案解析)
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1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.如图所示,小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体,物体上升的速度为0.1m/s,人拉绳的力F为250N,不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是
A.人拉绳做功的功率为75W B.滑轮组的机械效率为80%
C.动滑轮重为100N D.绳子自由端移动的速度为0.3m/s
2.关于厨房中的物理现象,以下说法中不正确的是
A.拧开醋瓶盖,醋味扑鼻是由于分子不停地做无规则运动
B.用高压锅煮饭熟得快是因为高压锅内气压大、水的沸点高
C.洗碗时“油花”漂在水面上,其原因是油的密度比水大
D.水和酒精充分混合后,总体积小于混合前水和酒精的总体积,说明分子间有间隙
3.从欧姆定律可导出R=,下列说法正确的是( )
A.当电压为0时,电阻为0
B.当电流增大2倍时,电阻减小2倍
C.当电压增大2倍时,电阻增大2倍
D.不管电压或电流如何变化,电阻不变
4.如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,开关S闭合后,滑动变阻器滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表与电流表示数之比变大
B.电流表示数变小,电压表与电流表示数之比不变
C.电流表示数变大,电压表与电流表示数之比不变
D.电压表示数变大,电压表与电流表示数之比变大
5.下列物态变化中,属于凝华的是
A.初春,湖面的冰层变薄B.盛夏,地上的水很快变干
C.深秋,草叶上出现露珠D.严冬,树枝上形成雾凇
6.一个木箱从粗糙的斜面上匀速滑下来,则它的
A.机械能和内能都增大B.机械能减小,内能增大
C.机械能增大,内能减小D.机械能和内能都不变
7.为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统.当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭.下列设计最合理的电路图是 ( )
A.B.C.D.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.如图所示,是明代著名画家吴伟的饮驴图,画配诗《题老人饮驴图》中有两句诗:“岸上蹄踏蹄,水中嘴对嘴”,“水中嘴对嘴”是光的_____现象,其中的“水中嘴”是另一个“嘴”的_____像(选填“虚”或“实”).
9.把一滴水滴在玻璃板上,在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的小物体,这时水滴相当于一个____镜,再拿一个放大镜位于水滴的上方,慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离,你就更能看清玻璃板下的微小物体,这时它们的作用相当于一个________(选填“望远镜”或“显微镜”).
10.如图,软吸管插在塑料袋中,塑料袋平铺放在水平桌面上,袋口封闭不漏气.甲乙两个材料和厚度均相同的正方形硬纸板放在塑料袋上,甲边长是乙的2倍.现在甲中央放3个一元硬币,乙中央放1个一元硬币,然后慢慢用吸管向袋中吹气,则_______(选填“甲”或“乙”)纸板首先会被塑料袋“抬”起来.如要使甲乙同时被“抬”起来,则甲上所放硬币个数是乙的_______倍.
11.如图所示,小华用弹簧测力计测铁块重力,图中测力计的量程为______牛、最小分度值为_____牛,该测力计的示数为______牛。
12.如图所示,闭合开关S后,发现电灯L不亮,且保险丝没有熔断.某同学用测电笔测试电路中的C、D两点,发现这两处都能使测电笔的氖管发光,再用测电笔测试火线上A点和零线上B点时,氖管在测A点时能发光,在测B点时不发光.那么可以判定故障是电路中的_____(选填“AC”、“CD”或“BD”)段_____(选填“短路”或“断路”).
13.一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上(如下图A),然后反过来倒立在桌面上(如下图B),两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA和pB,橙汁对杯底的压力分别是FA和FB,则有pA______pB, FA_____FB.(选填“大于”“等于”“小于”)
14.在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计,现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同。从观察到的现象可以判断:两个简易密度计所受浮力F甲_____F乙、两杯液体的密度ρ甲_____ρ乙、两个烧杯底部所受液体的压强p甲_____p乙(选填”大于”、“小于”或”等于“)
三、作图题(共7分)
15.在图中标出通电螺线管上方小磁针静止时的N极及导线中的电流方向。
16.如图所示,一个靠在竖直墙角的足球,请画出足球所受到力的示意图。
(_____)
17.如图所示,考古人员需要对一口古井进行清理,为了解决照明问题,准备用平面镜把太阳光反射到井里,并能垂直照亮井底.请你在图中画出符合要求的平面镜(保留作图痕迹).
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系.已知电源电压为6 V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω.
实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可以得出结论:电压一定时,___________.上述实验中,小明用5 Ω的电阻做完实验后,接下来的操作是________,然后将10 Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为_____V时,读出电流表的示数.为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于_____Ω的滑动变阻器.
19.在“探究平面镜成像的特点”的实验中,采用_____作为平面镜。如图所示,为了找到虚像的位置,接下来的操作是_____;为比较像与物体到平面镜的距离,应将蜡烛A放在_____位置多次实验(选填“同一”或“不同”),同时发现所成像的大小_____(选填“相同”或“不同”)。
20.在“探究电流、电压与电阻之间的关系”的实验中,远宏组和思诗组分别对其部分内容进行了探究:
远宏组领到干电池2节、开关1个、电流表和电压表1个,滑动变阻器(20Ω 1A)、定值定值(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),导线若干,进行探究“电流与电压的关系”实验。
①根据电路设计如图甲,用笔划线代替导线完成图乙的电路。
②闭合开关后,发现电流表、电压表示数偏转较大,可能的原因是____________
③调节过程中,根据图丙所示,将下表中的数据补充完整。
根据表中数据可知,该组是用_______Ω电阻进行实验的。分析数据可以得到结论:当电阻一定时,导体中的电流与电压成正比。思诗组同学根据相同的电路图,增加了两节干电池,探究“电流与电阻关系”的实验:
①定值电阻由10Ω更换为5Ω,闭合开关后,电压表示数如图甲所示,接下来应该调节滑动变阻器的滑片P向_________移动(选填“左”或“右”),直到_________为止,并记录另一电表的数值。所有的数据都标记在图乙所示的坐标上。
②结合图乙所描的图像,分析可知,他所选择的滑动变阻器的规格是_________
A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A C.70Ω 0.3A
21.甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见,于是他们对此展开研究。他们从网上查到,雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比,与雨滴下落速度v的平方成正比,即f=kS (其中k为比例系数,是个定值),雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形,其半径为r,密度为ρ,球的体积为V=
(1)半径为 r 的雨滴重力为________。
(2)在接近地面时,大雨滴的下落速度 ________(选填“大于”“等于”“小于”)小雨滴的下落速度。
22.在测定“液体密度”的实验中。
(1)使用托盘天平时,应将天平放在_____桌面上,把游码移至标尺左端“0”刻度线处,若发现指针静止时指在分度盘中央的左侧,则应将平衡螺母向_____(左/右)调节,使横梁平衡。
(2)用调节好的天平称液体质量:往烧杯中倒入液体,称出烧杯和液体的总质量为103.2g,把烧杯中一部分液体倒入量筒,如图甲;再称烧杯和剩下液体的总质量时,发现加减砝码总不能使天平平衡,这时应移动_____使天平平衡。若天平再次平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则倒入量筒内液体的质量为__g。
(3)该液体的密度是_____kg/m3。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图是小明家里新买的电养生壶,铭牌如图所示,为了测它烧水时的效率,小明进行了如下实验:将养生壶装满,断开家里其他的用电器,将养生壶单独接入家庭电路中,闭合开关,加热6分钟之后,壶内的水恰好开始沸腾,已知加入的水为20℃,c水=4.2×103J/(kg•℃).
养生壶的电阻是多少?养生壶中的水吸收的热量是多少?壶的加热效率是多少?(保留1位小数)
24.一种常见的电动自行车,使用前要先对车上的蓄电池充电。骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力。如表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。请回答:
(1)若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍。求:行驶10min,电动机对自行车做的功。若摩托车每行驶10km耗油0.5L,油价约6元/升,照明用电的电费约0.6元/千瓦时,请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。该电动自行车的一个轮胎与地面的接触面积为0.005m2,则一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是多少?
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.如图所示(滑轮组的绕线未画出),小红站在地面上用力竖直向下拉动绕在滑轮组上的绳子,10秒内使120kg的重物匀速上升了0.5m,绳端向下移动了1.5m又知道此时滑轮组的机械效率为80%(g=10N/kg,不计绳重和摩擦)
根据题意画出滑轮组的绕线 滑轮组对重物所做的功是多少? 小红拉绳子的力有多大? 如果重物的质量变为150kg,小红还用10秒的时间把重物提升了0.5m,那么,此时拉力的功率是多少?
26.为了给立方体实心工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示。收集有关数据并处理获得:工件的下底面与油面的距离为h,力F与h大小关系如图乙所示,小明觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的。老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反了.
(1)分析BC段:随着h的增大,工件所受的浮力大小将___________,油对工件下底面的压强大小将________(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)若A点的坐标为(–400,0),则从图像分析可知工件的重力大小是________N;
(3)通过分析和计算可知,这种油的密度为______kg/m3,该工件的密度为_______g/cm3 (g=10N/kg)。
27.电热膜是一种新型的电热器件,如图所示是一种常见的电热膜.电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面,经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线,导电墨线两端与金属导线相连,形成网状结构,其内部结构如图所示.电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生,所以电热膜本身温度并不太高,不易氧化,使用寿命长.在制造电热膜时,会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象.导电墨线电阻随温度变化的关系如图所示,这种温度特性的优点是,它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象,这是电热丝所不具备的,它保证了电热膜各处的温度均匀.
电热膜取暖器工作时,室内空气温度升高是通过_________方式增加空气内能的;如图所示电热膜电路,导电墨线的连接方式是_____联,正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB,则IA______ IB(填“<”、“=”或“>”).某根导电墨线的局部导电材料脱落,如图C部分,这根导电墨线的电阻____________(选填“变大”、“变小”或“不变”)电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象,原因是电热丝电阻随温度的升高而___,温度高时发热功率__.(选填“增大”、“减小”或“不变”)
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、C
【解析】
由图可知,滑轮组绳子的股数n=3,物体上升的速度为0.1m/s,所以绳子自由端移动速度v=3×0.1m/s=0.3m/s,人拉绳做功的功率P=Fv=250N×0.3m/s=75W,故A正确;
滑轮组的机械效率,故B正确;
由得,,故C错误,符合题意为答案;
由n=3可得,v绳=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s,故D正确。
2、C
【解析】
A.拧开醋瓶盖,醋味扑鼻是由于醋分子不停地做无规则运动进入鼻子的原因,故A叙述正确;
B.高压锅内气压高,所以锅内水的沸点高,用高压锅煮饭熟得快是因为高压锅内气压低、水的沸点高,故B叙述正确;
C.洗碗时“油花”漂在水面上,其原因是油的密度比水的密度小,故C叙述错误;
D.水和酒精充分混合后,总体积小于混合前水和酒精的总体积,说明分子间有间隙,故D叙述正确.
3、D
【解析】
电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,所以,当电压为0时、电流增大2倍时或电压增大2倍时,电阻的阻值不变,故ABC错误,D正确.
故选D.
4、B
【解析】
滑片向右移动,滑动变阻器变大,串联电路总电阻等于各用电器电阻之和,所以电流变小,电压表测定值电阻电压,,电阻不变,电流变小,电压表读数变小.但对定值电阻来说,由于电阻不变,所以电压和电流的比值不变.对照答案,B对.
5、D
【解析】
A.冰层变薄,是由固态变为液态,属于熔化,故不符合题意;
B.地上的水很快变干是液态水变成水蒸气,是汽化,故不符合题意;
C.露是由空气中的水蒸气液化形成的小水珠,是液化,故不符合题意;
D.树枝上形成雾凇,是由气态变为固态,属于凝华现象,故符合题意.
6、B
【解析】
木箱匀速下滑时,动能不变,重力势能减少,故机械能减少;在下滑过程中,因为摩擦力的存在,对木箱做功,所以木箱内能增大,温度升高.
7、B
【解析】
当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭.说明当开关S2闭合后把灯泡短路了,另外此电路还需要一个保护电阻,所以选B.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、反射 虚
【解析】
古诗中的“水中嘴对嘴”,是指驴在岸边饮水,水面上就会出现驴子嘴的像,这是光的反射形成的虚像,与平面镜成像原理是相同的.
故答案为反射;虚.
9、凸透 显微镜
【解析】
小水滴中间厚边缘薄,相当于凸透镜.拿一个放大镜位于水滴的上方,慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离,可以看清玻璃板下的微小物体,因此它们的作用相当于显微镜.“水滴”是显微镜的物镜,能成一个倒立、放大的像,像在“水滴”焦距和二倍焦距之间,放大镜相当于目镜,通过目镜再成一个正立、放大的虚像.
10、甲 4
【解析】
因为甲纸板的边长是乙纸板的2倍,则二者的面积之比为4:1,在甲纸板上放三个1元的硬币,在乙纸板上放一个1元的硬币,则二者的压力之比为3:1,由公式可得压强之比: ,则甲纸板对塑料袋的压强小,故甲首先被塑料袋抬起来;要使两个纸板同时举高,必须满足p甲=p乙,由公式 可知,当压强相同时,压力与受力面积成正比,故 ,即甲上所放硬币个数是乙的4倍。
11、0~5 0.2 3.2
【解析】
由图可知,弹簧测力计的最大示数是5N,所以测力计的量程为0—5N;每个大格之间有5小格,每一小格是0.2N,即最小分度值是0.2N;从图中可知指针指在3大格下方一个小格,即示数为3N+0.2N=3.2N。
12、BD 断路
【解析】
要知道保险丝没有熔断,说明没有发生电流过大的情况;测量火线氖管发光,证明进户火线正常,测量零线不发光,说明零线也正常.
【详解】
如果电路发生短路,则电路中电流过大会把保险丝烧断,而题目中保险丝没有问题,所以没有出现短路问题;如果A、C处有断路,则用氖管测D点时不会发光;由以上分析可知,A至D处都没有问题,当用测电笔测B时不发光,说明零线是正常的,那么只有BD段某处断路,会造成题干的现象.
13、大于 小于
【解析】
不论正立还是倒立,杯中装的都是橙汁,液体密度相同,由图可知,倒立时的深度较小,根据p=ρgh可知,倒放是对杯底的压强较小,即pA>pB.
当容器形状是上粗下细(如图A)时,橙汁对容器底的压力:FA=pASA=ρghASA<ρgVA=mg=G,即FA<G,当容器形状是上细下粗(如图B)时,橙汁对容器底的压力:FB=pBSB=ρghBSB>ρgVB=mg=G,即FB>G,所以,FB>FA.
14、 等于 小于 小于
【解析】解:由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,此时所受浮力等于其重力,即F浮=G,
两密度计完全相同,重力相等,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等,F甲=F乙;
甲中密度计排开液体的体积大于乙中密度计排开液体的体积,根据F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,即ρ甲<ρ乙;
液面高度相同,根据P=ρgh可知,甲烧杯底部受到的压强小,即P甲<P乙;
点睛:本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件和液体压强公式的应用,利用好物体浮沉条件F浮=G是解题的关键。
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
试题分析:由右手定则可知,导线中的电流应是从左端进入的,根据磁极间的相互作用可知,小磁针的右端是N极,如上图所示。
【考点定位】通电螺线管
16、
【解析】
足球受到了两个力,重力和支持力;足球受到这两个力,处于静止状态即平衡状态;这两个力就是平衡力,大小相等、方向相反。如图所示:
17、
【解析】
根据光的反射定律做出法线,知道法线与镜面垂直,从而正确做出平面镜的位置.
【详解】
过入射点作入射光线与反射光线夹角的平分线(即法线),再过入射点作垂直于法线的平面镜,如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、电流与电阻成反比 断开开关,将滑片移至最大阻值处 2.5 35
【解析】
(1)由图象知,电压一定时,电流和电阻成反比;
(2)在换接电阻时,应将开关断开,并将滑片移至最大阻值处;由图象知,当R=5Ω时,电流表的示数为0.5A,所以电阻两端的电压U=IR=0.5A×5Ω=2.5V,在整个过程中,R两端的电压保持2.5V不变;将5Ω的电阻换为10Ω后,应改变滑动变阻器的阻值,保持电压表的示数为2.5V,并读出电流表的示数;
(3)根据串联分压的知识,当电阻R=25Ω时,滑动变阻器的阻值最大,由图象知,此时电路中的电流为0.1A;由I=得,R总===60Ω;所以R滑=R总﹣R=60Ω﹣25Ω=35Ω.
19、玻璃板在A蜡烛一侧观察A蜡烛像的位置,在玻璃板另一侧移动B蜡烛,直到蜡烛B像点燃似的不同相同
【解析】
在“探究平面镜成像的特点”的实验中,应采用玻璃板作为平面镜,这样便于确定像的位置。为了找到虚像的位置,接下来的操作是在A蜡烛一侧观察A蜡烛像的位置,在玻璃板另一侧拿一支未点燃的B蜡烛移动B,直到蜡烛B像点燃似的此处即A的像;为比较像与物体到平面镜的距离,应将蜡烛A放在不同位置多次实验(选填“同一”或“不同”),同时发现所成像的大小相同。
20、 开关闭合前滑动变阻器滑片没有移到阻值最大处 0.2A 5 左 电压表的示数为2V B
【解析】
(1)①干电池2节,电源电压为3V,电压表选用小量程与电阻并联,如下所示:
②闭合开关后,发现电流表、电压表示数偏转较大,可能的原因是:没有将变阻器的最大电阻连入电路中;
③如图丙电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.20A,根据表中数据可知,由欧姆定律,该组的电阻:;
(2)由图乙知,电阻两端的电压始终保持:,定值电阻由10Ω更换为5Ω,根据串联分压原理可知,电阻其分得的电压变小;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,直到电压表示数为2V;现在电源电压为6V;根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=6V-2V=4V,变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:R滑=2×25Ω=50Ω,考虑到0.3A<0.4A,故选用50Ω、0.5A的变阻器,即选用B。
21、4ρgπr3/3 大于
【解析】
(1)雨滴的体积: ,其质量: ,故重力: ;
(2)雨滴接近地面时可看做匀速直线运动,故f=G,因为 ,,所以得到: ,化简得, ,又因为k、ρ、g均为定值,所以r越大,速度越大,即在接近地面时,大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度。
22、水平 右 游码 45 0.75×103
【解析】
(1)平使用前首先将天平放到水平台上,将游码拨到零刻度线,调节螺母使指针指在刻度盘中央或左右摆动幅度相等。平衡调节原则:右偏左调,左偏右调,先快后慢。根据题意,指针左移,所以平衡螺母向右调节。
(2)根据天平的使用方法,在加减砝码总不能使天平平衡时,调节游码来维持天平平衡;
根据题意:烧杯和剩下的液体的总质量m剩=砝码+游码=50g+5g+3.2g=58.2g,
已知,烧杯与液体的总质量为m总=103.2g,
所以倒入量筒内的液体的质量m=m总﹣m剩=103.2g﹣58.2g=45g。
读取量筒液体的体积时,视线与液面(凹液面的底部)相平,凹面正好在60ml处,所以量筒内液体的体积是60ml。
(3)根据密度公式:ρ=知液体密度为:ρ===0.75g/cm3=0.75×103kg/m3。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)22Ω;(2)3.36×105J;(3)42.4%.
【解析】
(1)养生壶正常工作时通过的电流:I==10A;
养生壶的电阻:R==22Ω;
(2)壶中水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg,
养生壶中水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;
(3)加热6分钟消耗的电能:W=Pt=2200W×6×60s=7.92×105J,
壶的加热效率:η=≈42.4%.
答:(1)养生壶的电阻是22Ω;
(2)养生壶中的水吸收的热量是3.36×105J;
(3)壶的加热效率是42.4%.
24、(1)7.2×104J(2)电动车(3)1×105Pa
【解析】
(1)电动车在水平的路面上匀速行驶时,处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,根据F=f=0.02×G=0.02×mg求出电动车受到的牵引力,根据求出电动车行驶的距离,利用W=Fs求出电动机对自行车做的功;
(2)分别求得电动车每行驶50km耗电的费用和摩托车每行驶50km耗电的费用,比较即可;
(3)电动自行车行驶时对地面的压力和自身的重力相等,根据F=G=mg求出其大小,受力面积为2个轮胎与地面的接触面积之和,根据求出电动自行车行驶时对地面的压强。
【详解】
(1)因电动车在水平的路面上匀速行驶时,处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,电动车受到的牵引力:
F=f=0.02×G=0.02×mg=0.02×(60kg+40kg)×10N/kg=20N,
由可得,电动车行驶距离:
s=vt=6m/s×10×60s=3600m,
电动机对自行车做的功:
W=Fs=20N×3600m=7.2×104J;
(2)电动车每行驶50km耗电的费用为0.6kW•h×0.6元/kW•h=0.36元,
摩托车每行驶50km耗电的费用为2.5L×6元/L=15元,由此可知,每行驶50km的路程,电动自行车比摩托车的费用低很多。所以使用电动车更经济;
(3)电动自行车行驶时,对地面的压力:
F′=G总=(m车+m人)g=(40kg+60kg)×10N/kg=1000N,
受力面积:
S=2×0.005m2=0.01m2,
电动自行车行驶时对地面的压强:
p===1×105Pa;
答:(1)行驶10min,电动机对自行车做的功为7.2×104J。
(2)使用电动车更经济。
(3)一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是1×105Pa。
本题是一道电学和力学的综合应用题,解决的是有关电动自行车的相关问题,有意义,能从基本参数表中得出有用信息并加以利用是本题的关键。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、(1)(2)600J,(3)500N;(4)90W
【解析】
(1)由题意可知,承担动滑轮的绳子股数:n人在地面上,则拉力向下,故滑轮组的绕线方法如图所示:
。h
(2)重物的重力:Gmg120kg10N/kg1200N,滑轮组对重物所做的功:1200N600J。(3)由于,则小红拉绳子的力:F500N。
(4)小红提升1200N的重物时,拉力是500N,则动滑轮重:()h3h,得出300N.当提升1500N的重物时()h,即(1500N)h3h,得
,则拉力的功率P
.
本题主要是考查滑轮组的特点,及绳子的绕法,利用公式计算滑轮组对重物所做的功和拉力的功率。
26、变大 变大 400 0.8×103kg/m3 320kg/m3
【解析】
(1)在BC段中随着h的增大,工件排开油的体积也随之增大,根据浮力公式F浮=ρ油gV排可知受到的浮力将变大。
根据p=ρgh可知工件下底面的压强大小将变大。
(2) A点的坐标为(–400,0),由图象知,当浸入深度为0时,即在空气中,要用400N的力向上提起,所以工件的重力G=400N。
(3)工件的质量m== =40kg,
物体的边长为a=0.5m,则体积V=(0.5m)3=0.125m3.
该工件的密度ρ= ==320kg/m3.
根据F浮=ρ液gV排=ρ液gV可得:
ρ油= = =0.8×103kg/m3
27、热传递 并联 < 变大 增大 减小
【解析】
(1)改变物体内能的方式有现种:做功和热传递;电热膜取暖器工作时,室内空气温度升高是通过热传递方式增加空气内能的;
(2)由图示可知,导电墨线的连接方式为并联,且A、B两点所处的位置不同,通过B点的电流大于通过A点的电流;
(3)脱落的地方的截面积变小了,所以电阻变大;
(4)电热膜电热丝电阻随温度的升高而增大,温度高时发热功率减小,所以不会因厚度不均而出现局部过热的现象.
U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
L/A
0.30
0.40
0.50
0.56
最高车速
≤30km/h
一次充电连续行驶里程
50km
蓄电池
36V/10Ah
充电时间
8h
一次充电耗电量
0.6kW•h
电动机效率
80%
整车质量
40kg
最大骑行噪声
≤62dB
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