2026年湖南省祁阳市浯溪二中初中物理学业水平考试一模试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列属于不可再生能源的是:()
A.太阳能B.风能C.石油D.电能
2.关于声现象,下列说法正确的是()
A.声音是由物体的振动产生的B.植树造林可以防止噪声产生
C.发声体的振幅越大,音调越高D.“闻其声知其人”是根据声音的响度区分的
3.下列四个物态变化的实例中,属于液化的是( )
A.
冰雪消融B.
云雾消散
C.
清晨露珠D.
雾凇结枝
4.为了避免驾驶员在汽车行驶时低头看仪表造成事故,人们发明了如图甲所示的抬头显示器(简称HUD),如图乙所示是HUD工作原理图,将水平显示器上的行车数据通过前挡风玻璃呈现在正前方,驾驶员透过挡风玻璃(看作平面镜)往前方观看的时候,能够将车外的景象与竖直呈现的行车数据融合在一起,下列说法正确的是( )

A.挡风玻璃上所成的像是实像
B.挡风玻璃上所成的像是虚像
C.挡风玻璃上所成的像比原物体小
D.像和物体关于挡风玻璃不对称
5.如图所示光现象及其原理解释正确的是( )

A.甲图中水中小鸟的倒影——光的折射
B.乙图中站在岸上看到水里的鱼——光的反射
C.丙图中手影的形成——光沿直线传播
D.丁图中彩虹的形成——光沿直线传播
6.运动会期间,航模小组的同学用无人机进行航拍,如图所示,下列说法正确的是()

A.该无人机镜头对光具有发散作用
B.高空航拍时,所成的像是正立、缩小的实像
C.如果想要增大拍摄的范围,则可以降低无人机的飞行高度
D.无人机的镜头与远视眼镜的镜片类型相同
7.如图是生鲜食品常用的泡沫快递箱,其主要是利用了泡沫的( )

A.硬度大B.密度大C.隔热性好D.导热性好
8.与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑。下列现象中“吸”的物理原理与其不相同的是( )
A.干燥的天气,衣服容易“吸”灰尘
B.削平的铅柱挤压后会“吸”在一起
C.干手搓开的新塑料袋“吸”在手上
D.塑料梳子梳头,头发被“吸”起来
9.下列说法正确的是( )
A.物体受平衡力作用时,运动状态可能会改变
B.竖直向上抛出的小球,当小球上升到最高点时速度为零,此时小球处于平衡状态
C.跳水运动员蹬跳板时,他对跳板的力和跳板对他的力是一对相互作用力
D.拔河比赛中甲队获胜是因为甲队的拉力大于乙队的拉力
10.如图所示是自卸车的示意图。车厢部分可视为杠杆,其中A为货物,液压支撑杆与车厢接触点为B点。下列分析正确的是( )

A.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力
B.B点是支点,液压支撑杆施加的力是动力
C.C点是支点,物体A放在车厢前部可省力
D.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力
11.某学校的物理兴趣小组开展研究性学习时,设计了监测空气质量指数的四个电路图。其中R2为气敏电阻,其阻值随空气质量指数的增大而减小。已知电源两端电压保持不变,R1为定值电阻。现要求空气质量指数越大,电表的示数就越大。则符合要求的电路图是( )
A.
B.
C.
D.
12.如图所示,电源电压为12V且保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(a、b为其两端点)。闭合开关S,当滑片P在a点时,电流表的示数为0.1A,R2的电功率为1W;当滑片P移动至某一位置c(c点图中未画出)时,电压表的示数为4V。下列说法正确的是( )

A.滑片P在a点时,R1的电功率为2W
B.滑片P在b点时,R1的电功率为0.6W
C.滑片P在c点时,R2的电功率为1.6W
D.滑片P在c点时,电路的总功率为4W
二、填空题
13.甲图中物体A的长度是 ___________cm。乙图中温度计的示数是___________℃。

14.水饺是人们比较喜爱的传统美食,如图所示。饺子放在水平桌面上,受到的重力与_____是一对平衡力。煮水饺时是通过______的方式来改变水饺的内能的;水饺出锅时香气四溢,说明分子在____。

15.在学校大扫除时,为了把黑板擦得更干净,小明特意准备了一个重5N的新板擦,如图,板擦被水平向右的力F压在黑板上,当F=8N时,板擦保持静止,此时板擦受到的摩擦力是_______N;当F=3N时,板擦沿黑板匀速下滑,这时板擦受到的摩擦力是_______N。

16.如图所示,电源电压保持4.5V不变,电压表选择0~3V量程,电流表选择0~0.6A量程,电阻R1阻值为10Ω,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”,闭合开关S,移动滑片P的过程中,电路中的最大电流为________A,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为 _____ Ω。

三、作图题
17.(1)沿水平向右F=75N的力推一个箱子匀速运动,画出推力F和摩擦力f的示意图。

(2)如图所示,闭合开关,螺线管左侧的小指针处于自由静止状态,请在螺线管右侧的括号内填上“N”或“S”极,并在电源a端的括号内填上“+”或“﹣”极。

四、实验题
18.在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中。

(1)小明在塑料杯子的侧壁扎了一些孔,灌水后,水从孔中向四周喷出,且越靠近底部水喷的越远,如图1(甲)所示,由此小明猜想:液体内部向各个方向都有压强,且液体内部的压强与____有关,小明认为液体压强还可能与液体密度有关;
(2)为了验证自己的猜想,小明从实验室借来如图1(乙)所示的微小压强计,安装器材时,要使U形管两侧液面相平;;安装好后,用手轻按橡皮膜,观察到U形管两边液柱的高度差变化_______时,说明装置气密性良好。将微小压强计的探头放入水中,比较图2中(甲)、(乙)两图可得出结论:______;
(3)小明换用盐水继续实验如图2所示,比较_____两图,可以探究液体压强与液体密度的关系。
19.某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三球的质量为m,B球的质量为2m,让A、B两球从距沙坑表面高H处由静止下落,C球从距沙坑表面高2H处由静止下落,D球从距沙坑表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验测得A、B两球陷入沙坑的深度分别为h1和h2,C、D两球陷入沙坑的深度均为h3,且h1<h2<h3。

(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过___________来反映的。
(2)比较____两球,可得出结论:当下落高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大。
(3)比较A、C两球,发现C球陷入沙坑的深度更深,由此可得出的结论是____。
(4)比较C、D两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙坑的深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径_______(选填“有关”或“无关”)。
20.在“探究电流与电阻的关系”时,实验器材有3节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω,2A”字样)、定值电阻4个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、开关、导线若干。小明设计并连接了如图甲所示的电路图。

(1)请用笔画线代替导线将如图甲所示的电路连接完整。(要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变小)
(2)当滑片P位于滑动变阻器阻值最大处时,闭合开关S,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障的原因是电阻R_______(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,将定值电阻由5Ω更换为10Ω时,应向_____(选填“左”或“右”)适当调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数保持不变。
(4)如图乙所示是根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R图像,由此图像得出的结论是______。
五、计算题
21.某施工队正在进行农村基础设施改建,建筑工人利用小型的升降机来搬运水泥。如图甲所示,某次搬运过程中,工人在30s的时间内,将8袋水泥匀速提起,绳子移动12m,电动机牵引绳子的拉力F为2400N,每袋水泥重500N。求:

(1)拉力F做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率(保留百分号前一位小数);
(3)为了一次能提升更多的水泥,物理小组利用学过的知识对升降机的滑轮组进行重新设计,如图乙所示。假设升降机足够稳定,电动机输出功率足够大,电动机牵引绳子的拉力仍为2400N,吊篮及动滑轮的总重力为200N,不计绳重和摩擦,则这种设计的装置一次能提起多少袋水泥?
六、综合题
22.图甲是小明家的电饭锅及电路原理图,该电饭锅有高温和保温两挡,由开关S进行调节。已知R0与R为电热丝,现将电饭锅接在220V的电源上,使用高温挡工作时,电饭锅功率为1000W;使用保温挡工作时,电饭锅功率为440W。【c水=4.2×103J(kg·℃)】
根据相关知识,回答下列问题:
(1)饭煮熟后,开关S将______(选填“闭合”或“断开”)
(2)电热丝R的阻值为多少?()
(3)用此电饭锅高温挡将质量为1kg,温度为25℃的水加热,使锅中水温升高60℃,需用时5min,求此加热过程中电饭锅的加热效率。()
(4)如图乙所示,电能表上有一参数模糊不清,小明把家中其它用电器断开仅使用电饭锅,调至高温挡烧水5min,电能表的转盘转了250转,则电能表上模糊的参数应该是多少?()

《2026年湖南省祁阳市浯溪二中初中物理学业水平考试一模试卷》参考答案
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
答案 | C | A | C | B | C | D | C | B | C | D |
题号 | 11 | 12 | ||||||||
答案 | D | C |
1.C
【难度】0.85
【知识点】可再生能源与不可再生能源
【详解】太阳能、风能和电能都从自然界源源不断地得到,是可再生能源,石油、天然气和煤是化石能源,短期内不能从自然界得到补充,是不可再生能源,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.A
【难度】0.65
【知识点】在传播途中减弱、区分音调、响度与音色、辨析响度与振幅的关系、探究声音的产生
【详解】A.声音都是由物体的振动产生的,振动停止,则发声停止,故A正确;
B.植树造林可以吸收反射噪声,减弱噪声,是在传播过程中控制噪声,但不能防止噪声产生,故B错误;
C.发声体的振幅越大,响度越大,音调跟频率有关,故C错误;
D.音色是由发声体自身特点决定的,是判断发声体的依据,“闻其声知其人”是根据声音的音色区分的,故D错误。
故选A。
3.C
【难度】0.94
【知识点】生活中的汽、液化现象、生活中的升、凝华现象、熔化的概念及现象
【详解】A.冰雪消融,冰熔化为水,是熔化现象,故A不符合题意;
B.云雾的消散是小水滴汽化为水蒸气的现象,故B不符合题意;
C.清晨露珠是空气中的水蒸气变成液态水的过程形成,是液化现象,故C符合题意;
D.雾凇结枝,是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,是凝华现象,故D不符合题意。
故选C。
4.B
【难度】0.65
【知识点】平面镜成像的特点和规律、根据平面镜成像特点判断像与物的位置关系
【详解】A.挡风玻璃相当于平面镜,根据平面镜成像特点可知,挡风玻璃上所成的像是正立的虚像,故A错误;
B.挡风玻璃相当于平面镜,所成的像是由于光的反射形成的虚像,故B正确;
CD.根据平面镜成像特点,像和物关于镜面对称,所成的像与物体等大,故CD错误。
故选B。
5.C
【难度】0.65
【知识点】影子的形成原理、用光的反射解释倒影、从水面看向水中、大气对日光的折射
【详解】A.小鸟倒影的形成属于平面镜成像,其原理是光的反射,故A错误;
B.站在岸上看到水里的鱼属于光的折射,光线经过水和空气两种不同介质的时候会发生偏折,导致在岸边看到的像为虚像,故B错误;
C.墙上的手影是由于光由直线传播造成的,光在同种均匀介质传播时沿直线传播,故在空气中对着光遮挡,后方会形成阴影,故C正确;
D.雨后彩虹是光的折射现象,光通过不同介质时会发生折射,且阳光是复色光,不同的光折射能力不一样,所以雨后就出现了彩虹,故D错误。
故选C。
6.D
【难度】0.65
【知识点】近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、探究凸透镜对光的作用、探究凸透镜成像规律的实验结论
【详解】AD.航拍摄像机镜头用的是凸透镜,对光线有会聚作用,凸透镜可以矫正远视眼,所以无人机的镜头与远视眼镜的镜片类型相同,故A错误,D正确;
B.高空航拍时,物体位于凸透镜的二倍焦距之外,成倒立、缩小的实像,故B错误;
C.如果想要增大拍摄的范围,即像变小,根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”,可以增加无人机的飞行高度,故C错误。
故选D。
7.C
【难度】0.85
【知识点】认识物质的物理属性、与密度有关的物理现象、不同材料的保温性能
【详解】泡沫快递箱内部有大量的微小气孔,这些气孔中充满空气,空气的导热性很差,能有效阻止热量的传递,从而为生鲜食品提供相对稳定的温度环境,起到良好的保鲜作用。选用泡沫塑料箱,主要利用了泡沫塑料的隔热性好。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.B
【难度】0.65
【知识点】摩擦起电现象、带电体可以吸引轻小物体、两种电荷的相互作用规律、分子间作用力的现象
【详解】头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑,这是因为摩擦起电,带电的塑料尺可以吸引轻小物体。
A.干燥的天气,衣服容易“吸”灰尘,是因为衣服之间摩擦起电,带静电的衣服能吸引轻小的灰尘,故A不符合题意;
B.削平的铅柱挤压后会“吸”在一起,是因为分子间具有引力,故B符合题意;
C.干手与塑料袋摩擦后,发生电子的转移,塑料袋与手带上异种电荷,异种电荷互相吸引,使塑料袋“吸”在手上,故C不符合题意;
D.塑料梳子梳头,梳子与头发摩擦,带上异种电荷,异种电荷互相吸引,因此头发被“吸”起来,故D不符合题意。
故选B。
9.C
【难度】0.65
【知识点】力作用的相互性、力与运动的关系、平衡状态的判断
【详解】A.物体在平衡力作用下,处于静止状态或匀速直线运动状态,所以运动状态一定不变,故A错误;
B.竖直向上抛出的小球,当小球上升到最高点时速度为零,此时小球只受重力作用,受到的力是非平衡力,所以处于非平衡状态,故B错误;
C.跳水运动员蹬跳板时,他对跳板的力和跳板对他的力同时作用在跳板和运动员上,符合相互作用力的条件,是一对相互作用力,故C正确;
D.拔河比赛中甲队获胜,但比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力,是相互作用力,大小相等,故D错误。
故选C。
10.D
【难度】0.65
【知识点】杠杆的应用
【详解】由图可知车厢绕着点C转动,所以C点为支点;当物体A放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力。如图所示∶

故ABC错误,D正确。
故选D。
11.D
【难度】0.65
【知识点】串联电路的电压规律及应用、含有敏感电阻的动态分析、串联电路的设计
【详解】A. 由图可知R1和R2串联,电压表测量R2两端的电压U2。当空气质量指数增大时,R2的阻值减小。根据串联电路的分压原理, R2两端的电压会减小,因此电压表的示数U2会减小,故A不符合题意;
B.由图可知,R1和R2串联,电压表测量的是电源两端的电压U。由于电源电压保持不变。因此,无论空气质量指数如何变化,电压表的示数始终不变,故B不符合题意;
C.由图可知,R1和R2并联,电流表测量的是通过R1的电流I1。在并联电路中,R1两端的电压等于电源电压U 。根据欧姆定律,通过R1的电流为I1=U/R1 。因为U和R1都是定值,所以电流I1的大小是恒定的,不随R2的变化而变化,故C不符合题意;
D.由图可知,R1和R2串联,电流表测量的是电路中的总电流I。当空气质量指数增大时, R2的阻值减小。电路的总电阻R总=R1+R2减小。根据欧姆定律,电路中的总电流为 I=U/R总,因为电源电压U不变,而总电阻R总减小,所以总电流I会增大,故D符合题意。
故选 D。
12.C
【难度】0.65
【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、含有变阻器电路的动态计算、动态电路中电功率的简单计算
【分析】明确串联电路的电压、电流规律,准确区分各部分电压、电流的对应关系。计算电功率时,注意选择与已知条件匹配的公式。滑片在不同位置时,滑动变阻器接入电阻的变化要分析准确,尤其是a、b点对应的阻值情况。
【详解】与滑动变阻器R2串联,电流表测电路总电流,电压表测R2两端电压,电源电压U=12V保持不变。滑片在a点时,电流I=0.1A,R2功率P2=1W
由P=UI得R2两端电压U2=P2/I=1W/0.1A=10V
R1两端电压U1=U-U2=12V-10V=2V
定值电阻R1的阻值R1=U1/I=2V/0.1A=20Ω
A.滑片在a点时,R1的功率P1=U1I=2V×0.1A=0.2W,故A错误;
B.滑片在b点时,滑动变阻器R2接入电阻为0,电路只有R1,R1的功率P1´=U2/R1=(12V)2/20Ω=7.2W,故B错误;
C.滑片在c点时,R2两端电压U2´=4V
R1两端电压U1´=U-U2´=12V-4V=8V
此时电路电流I´=U1´/R1=8V/20Ω=0.4A
R2的电功率P2´=U2I´=4V×0.4A=1.6W´,故C正确;
D.滑片在c点时,电路总功率p总=UI´=12V×0.4A=4.8W,故D错误。
故选C。
13.3.00-6
【难度】0.85
【知识点】刻度尺的读数、温度计的构造和原理
【详解】[1]刻度尺的分度值为0.1cm,A的左侧对应的刻度值为4.00cm,右侧对应的刻度值为7.00 cm,则木块的长度是
l=7.00cm-4.00cm=3.00cm
[2]温度计分度值为1℃,液柱在零摄氏度以下,故温度计的示数为-6℃。
14.支持力热传递不停地做无规则运动
【难度】0.73
【知识点】二力或多力平衡问题、热传递改变物体的内能、扩散现象
【详解】[1]饺子静止在水平桌面上,竖直方向上受到:竖直向下的重力、桌面对饺子竖直向上的支持力,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一个物体上,因此是一对平衡力。
[2]煮水饺时,水饺从高温的水中吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式改变内能。
[3]香气四溢是香味分子在空气中扩散,说明分子在不停地做无规则运动。
15.55
【难度】0.65
【知识点】静摩擦力的大小、二力或多力平衡问题
【详解】[1]用8N的压力把重5N的板擦压在竖直墙壁上,板擦在墙壁上保持静止,则板擦处于平衡状态,板擦受平衡力作用,则板擦在竖直方向上受重力和静摩擦力作用,二力平衡,大小相等,故静摩擦力大小为f=G=5N。
[2]当F=3N时,板擦恰好沿竖直墙壁匀速下滑,则板擦处于平衡状态,板擦受平衡力作用,则板擦在竖直方向上受重力和滑动摩擦力的作用,二力平衡,大小相等,故滑动摩擦力大小为f′=G=5N。
16.0.35
【难度】0.65
【知识点】欧姆定律的简单计算、应用欧姆定律求范围、串联电路的电流规律、串联电路的电压规律及应用、含有变阻器电路的动态计算
【解析】【小题1】[1][2]由图可知,滑动变阻器与定值电阻R1串联,电压表测定值电阻两端电压,由于电流表选择0~0.6A量程,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”,电压表选择0~3V量程,若电压表示数,即定值电阻两端电压U1=3V,根据欧姆定律可得,此时电流I1=U1/R1=3V/10Ω=0.3A
所以为了保证电路安全,电路中的最大电流应为0.3A,又由于电源电压不变,所以当电路中电流最大时,总电阻最小,即滑动变阻器最小电阻为
R2min=(U/I1)-R1=(4.5V/0.3A)-10Ω=5Ω
17.(1)
(2)
【难度】0.85
【知识点】力的示意图、判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系、滑动摩擦力的方向、二力或多力平衡问题、磁极间的相互作用规律
【详解】(1)由题可知,由于箱子在水平面上做匀速运动,即做匀速直线运动,说明其受力平衡,因此在水平方向上推力 F和摩擦力f是一对平衡力,因此它们的大小相等,方向相反,即f=F=75N,如下图所示:

(2)根据磁极间的相互作用规律“异名磁极相互吸引”,小磁针静止时,其N极指向螺线管的左端,说明螺线管的左端是S极,则其右端为N极,根据右手螺旋定则可知,螺线管上电流方向从上往下,即从电源的左侧流出,所以电源的左侧为正极,如下图所示:

18.(1)液体深度
(2)明显同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大
(3)乙、丙
【难度】0.73
【知识点】探究液体压强的实验装置和步骤、液体压强的特点及其应用、控制变量法
【详解】(1)由图可知,水从孔中向四周喷出,孔越靠近底部,则小孔位置越低,水的深度越深,水喷出得越远,说明水的压强越大,则液体内部压强的大小跟液体的深度有关。
(2)[1] 安装好后,用手按橡皮膜,U形管内液面出现高度差,且U形管中的液体能明显灵活升降,说明此时橡皮膜不漏气,即橡皮膜气密性良好。
[2] 比较图2中甲、乙两图可知,同种液体,深度越深,U形管液面高度差越大,则可以得出的实验结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大。
(3)要探究液体内部压强与液体密度是否有关,应控制液体的深度相同,只改变液体的密度,如图所示应选图乙和丙两个图来进行研究。
19.(1)铅球陷入沙坑的深度
(2)A和B
(3)物体的质量相同时,所处的高度越高,物体的重力势能越大
(4)无关
【难度】0.7
【知识点】探究影响物体重力势能因素的实验装置及作用、转换法
【详解】(1)根据转换法,铅球的重力势能越大,落地时对沙坑做功越多,陷入沙坑的深度就越深。因此,用铅球陷入沙坑的深度来反映重力势能的大小。
(2)要探究 “高度一定时,质量对重力势能的影响”,需控制下落高度、运动路径相同,只改变质量。A、B两球高度、路径相同,质量不同,符合控制变量要求。
(3)A、C 两球的质量、路径相同,仅下落高度不同:A球高度H,C球高度2H。C球高度更高,陷入沙坑更深,说明重力势能更大。因此结论为:当物体的质量相同时,下落高度越高,物体的重力势能越大。
(4)C、D两球的质量、高度相同,仅运动路径不同,两球陷入沙坑的深度相同,说明重力势能大小相同,因此重力势能与运动路径无关。
20.(1)
(2)短路
(3)右
(4)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【难度】0.85
【知识点】 探究电流与电阻的关系、应用欧姆定律进行电路故障分析、含有变阻器电路的动态分析
【详解】(1)要求滑片P向右移动时电流表示数变小,说明滑动变阻器接入电路的阻值变大,则应选择滑动变阻器的左下角接线柱,并将滑动变阻器串联到电路中,且根据图乙可知电阻两端的电压为3V,故所选最大量程为3V。如图所示:

(2)电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数说明与电压表并联的部分短路,即电路故障的原因是定值电阻R短路。
(3)实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,定值电阻两端的电压变大,要控制定值电阻的电压为3V不变,由串联电路分压原理,故应把滑动变阻器滑片向右滑动,增大滑动变阻器的阻值。
(4)由图乙可知,电流和电阻的乘积为定值,所以可得:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
21.(1)1920W
(2)83.3%
(3)14
【难度】0.65
【知识点】功的计算和估算、P=W/t、滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系、滑轮、滑轮组机械效率的计算
【详解】(1)图甲中滑轮组动滑轮绕绳子的段数是2段,绳子自由端移动的距离
S=nh=2×12m=24m
拉力F做功
W总=Fs=2400N×24m=57600J
拉力F做功的功率
P=W总/t=57600J/30s=1920W
(2)水泥总重力
G=mg=8×500N=4000N
滑轮组对水泥拉力做的功是有用功,有用功
W有=Gh=4000N×12m=48000J
整个装置的机械效率
η=W有/W总=48000J/57600J=83.3%=
(3)由图乙知道,滑轮组动滑轮绕绳子的段数是3段,不计绳重和摩擦,根据F=1/n(G总+G动)得到水泥的总重力
G总=nF-G动=3×2400N-200N=7000N
这种设计的装置一次能提起水泥的袋数
n=G总/G1=7000N/500N=14
22.断开61.6Ω84%3000r/(kW·h)
【难度】0.65
【知识点】电功的公式及简单应用、电功率P=UI及推导式的简单计算、计算物体温度变化时的吸放热
【详解】(1)[1]饭煮熟后,处于保温状态,开关S断开,两个电阻串联,电路的总电阻最大,由P=U2/R可知电路的总功率最小,处于保温状态。
(2)[2]开关S闭合,只有R0的简单电路,电路的电阻最小,由P=U2/R可知电路的总功率最大,处于加热状态,电路的总电阻
R=U2/P=(220V)2/440W=110Ω
R0的阻值
R0=U2/P高温=(220V)2/1000W=48.4Ω
电热丝R的阻值为
R=R-R0=110Ω-48.4Ω=61.6Ω
(3)[3]水吸收的热量
Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×60℃=2.52×105J
电饭锅消耗的电能
W=Pt=1000W×5×60s=3×105J
加热过程中电饭锅的效率
η=Q/W=2.52×105J/3×105J=84%
(4)[4]高温挡烧水5min消耗的电能
W1=Pt1=1kW×(5/60)h=(1/12)kW·h
电能表的转盘转了250转,电能表上模糊的参数
N=n/W1=250r/(1/12)KW•h=3000r/KW•h

