(4)由于P1=8W,P2=4W,所以,该加热器的最小电功率是4W,故D错误。 故选:C。
【点评】本题考查了并联电路的特点和电功率公式、电功公式的应用,通过开关的闭合和断开,改变电路的连接方式,是初中电学的典型习题,一定要熟练掌握。
6.(3分)如图所示在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁,另一端连接至小车底板的木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是( )
A.若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动
B.若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动 C.若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动 D.若弹簧未发生形变,则小车一定在做匀速运动
【分析】(1)平衡状态是指静止状态或匀速直线运动状态,平衡状态时受平衡力。 (2)物体的运动状态改变时,一定是受到了非平衡力的作用。据此分析其受力情况和运动情况。 【解答】解:
由题意知,原来小车向右做匀速直线运动,木块、弹簧也随小车一起做匀速直线运动,此时弹簧处于原长状态。
A.若木块突然压缩弹簧,说明小车在突然减速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态,所以才会压缩弹簧,故A错误;
B.若木块受到向右的摩擦力,说明木块向左运动或有向左运动的趋势,则这种情况是由于小车突然加速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态,从而造成木块向后运动或有向后运动的趋势,故B正确;
C.木块、弹簧随小车一起做匀速直线运动时,木块只受重力和支持力,若木块受到三个力的作用,则说明其运动状态发生了改变,因此,小车可能加速,也可能减速,故C错误;
D.若小车运动状态虽然改变(即做变速运动),但木块与小车之间只是产生了相对运动的趋势,而并未发生相对运动,此时弹簧不会发生形变,小车却并不是做匀速运动,故
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D错误。 故选:B。
【点评】本题考查了物体在平衡状态和非平衡状态时的受力情况、运动情况,属于易错题。
二、填空题:本题共5小题,每空2分,共14分.
7.(2分)2019年1月3日我囯自主研发的“嫦娥四号”月球探测器成功着陆在月球背面,探测器通过 电磁波 (选填:“电磁波”或“超声波“)把收集的信息传回地球,为我们揭开了月球背面的神秘面纱。
【分析】声音传播需要介质,月球上没有空气,而真空不能传声,电磁波可以在真空中传播。
【解答】解:月球上没有空气,真空不能传声,而电磁波可以在真空中传播,所以探测器不能利用超声波传递信息,而是通过电磁波把收集的信息传回地球的。 故答案为:电磁波。
【点评】此题考查了电磁波的应用,是一道基础题,熟练掌握基础知识是解答的关键。 8.(2分)22岁的中国青年科学家曹原证实了石墨烯在特定条件下的超导性能,这是一百多年来对物质超导零电阻特性的又一重大发现。若未来实现石墨烯超导输电,根据 焦耳 定律推断输电线路可实现电能零耗损。
【分析】超导体的电阻为零,根据Q=I2Rt知,产生的热量为零,所以电能无法转化为内能,也就避免了内能的损耗,适合做输电线路。
【解答】解:当导体的温度降至某一低温时,它的电阻突然变为零,这种特性称超导性。由于超导体的电阻为零,根据Q=I2Rt知,产生的热量为零,所以在用超导体进行远距离输电时不会消耗电能产生热量,减少了在输电过程中的能量损耗,大大节约了能源。 故答案为:焦耳。
【点评】本题考查了超导体的特点及应用,体现了物理服务于社会的课标理念。解答本题的关键是超导体是零电阻,不会产生热量的损耗。
9.(4分)柴油机压缩冲程中,随着活塞的运动,气缸内空气密度不断 增大 (选填:“增大”“减小“或“不变”),这时活塞的机械能转化为被压缩空气的 内 能,使其温度更高、压强更大。
【分析】改变内能的方式有两种,即做功和热传递;在内燃机的四个冲程中,压缩冲程活塞压缩气体对其做功,将机械能转化为内能;
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【解答】解:柴油机压缩冲程中,随着活塞的运动,外界对气缸内气体做功,气缸内空气体积减小,密度不断增大,这时活塞的机械能转化为被压缩空气的内能,使其温度更高、压强更大。 故答案为:增大;内。
【点评】此题考查了内燃机的四个冲程的理解、常见题目。
10.(4分)将重6N、面积0.02m2的玻璃板平放在足够大的粗糙水平桌面中央,理论上玻璃板对桌面的压强是 300 Pa,实际上玻璃板对桌面的压强比理论值要更 大 一些。(不计空气浮力)
【分析】本题考试固体压强计算,使用公式p=求解即可;第二空问实际上玻璃板对桌面的压强比理论值要怎样,则需抓住桌面粗糙进行求解。 【解答】解:玻璃板对桌面的压力F=G=6N, 受力面积S=0.02m2, p==
=300Pa;
由于桌面粗糙,故而玻璃板与桌面的接触面积小于0.02m2, 即受力面积小于0.02m2,
所以实际上玻璃板对桌面的压强比理论值要更大一些。 故该题答案为:300;大。
【点评】本题考试固体压强的计算,直接使用压强公式计算即可;第二空问实际上玻璃板对桌面的压强比理论值要怎样,关键在于要细心,抓住题目的关键点。
11.(2分)如图所示电路电源电压不变,闭合开关S移动滑动变阻器的滑片至某位置,定值电阻R0消耗的功率为2.5W;再次移动滑片至另一位置,R0消耗的功率为10W,电压表的示数为5V.若前后两次滑动变阻器消耗的功率相同,则电源电压U= 15 V。
【分析】根据串联电路的特点和P=UI分别得出两个状态下的滑动变阻器消耗的功率,由于前后两次滑动变阻器消耗的功率相同,列出等式;
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已知前后两次R0消耗的功率根据P=I2R两次电路中电流之比; 据此即可求出移动滑片至另一位置电路中的总功率;
由于再次移动滑片至另一位置时,已知电压表的示数,根据P=UI得出此状态下的滑动变阻器消耗的功率,
由于两种方法下的功率相等,所以,得出等式即可求出电源电压。
【解答】解:由图可知,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压;
闭合开关S移动滑动变阻器的滑片至某位置时,R0消耗的功率为2.5W, 根据P=UI和串联电路的特点可知,
滑动变阻器消耗的功率:P滑=P总﹣P0=UI1﹣2.5W,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 再次移动滑片至另一位置,R0消耗的功率为10W,
滑动变阻器消耗的功率:P滑′=P总′﹣P0′=UI2﹣10W,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由于前后两次滑动变阻器消耗的功率相同,则: UI1﹣2.5W=UI2﹣10W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 根据P=I2R可得前后两次电路中电流之比:
====,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
由③④可得:UI2=15W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④;
由于闭合开关S移动滑动变阻器的滑片至某位置时,电压表的示数为5V。 则:P滑′=U滑′I2=5V×I2 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤ 根据②⑤可知:UI2﹣10W=5V×I2 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥ 由④⑥可得:I2=1A,U=15V。 故答案为:15。
【点评】此题考查的是串联电路的特点和电功率变形公式及欧姆定律的应用,根据串联电路的特点和电源电压一定列出方程是解题的关键。 三、简答题本题共3个小题,每小题3分,共9分.
12.(3分)为了留住我们的绿水青山,我市正大力实施“公园城市”工程,截止目前我市
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