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2022北京中考物理,干货看这篇!迎战2022年中考物理一模-山东枣庄卷

中考2022年与物理学交锋

山东枣庄卷

(本卷共有25道小题,全卷共有5道大题,满分为80分)

一、选择题(共13道题,共26分)

1.对以下声音的陈述是正确的()。

A.只要物体振动就能听见声音;

B.考场周围禁鸣喇叭是在人耳处减弱噪声;

C.“听诊器”能使人的心脏振动幅度增大,音调升高;

D.用超声波能击碎人体内的结石,说明声波具有能量

【答案】D。

【解析】声音可以传递信息,也可以传递能量;人们用声音交流就是传递信息的例子,超声波碎石机是利用超声波高能量的特点制成的。能听见物体振动的声音,还需要有能传播声音的介质;故A错误。

物体振动,但没有传播声音的介质,也不会听见声音,所以,“只要物体振动就能听见声音”是错误的。“考场周围禁鸣喇叭是在人耳处减弱噪声”属于在声源处控制声音的产生,所以B错。

“听诊器”能使心脏产生的声音有效传播给医生,不可能使人的心脏声音的振幅增大,也不会改变音调,故C错。

超声波具有能量,利用此能量能够击碎人体内的结石,是超声波的一种应用,故D是正确的。

2.生活中关于热现象叙述错误的是( )。

A.用手沾些冷水去拿包子不会太烫,是因为水汽化吸热;

B.严冬,玻璃窗外壁结了一层冰花,这些冰花是水蒸气凝华形成的,需要放热;

C.打开冰箱门,看见门前冒白气,这是液化现象,需要放热;

D.用冰袋给高热病人降温,是因为冰熔化吸热

【答案】B。

【解析】A:用手沾些冷水去拿包子不会太烫,是因为水汽化吸热,故A正确,不符合题意。

B:严冬,玻璃窗内壁结了一层冰花,这些冰花是水蒸气凝华形成的冰花是凝华现象,是放热过程,故B不正确,符合题意。

C:打开冰箱门,看见门前冒“白气”,是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故C正确,不符合题意。

D:用冰袋给高热病人降温,是因为冰熔化吸热,故D正确,不符合题意。答案是B。

3.光学器件在我们的生活、学习中有着广泛的应用。下面的介绍有一项不切实际,它是( )。

A.近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用;

B.照相时,被照者与相机的距离是在镜头的二倍焦距之外;

C.借助放大镜看邮票时,邮票到放大镜的距离应略大于一倍焦距;

D.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,这利用了凸透镜对光的会聚作用

【答案】C。

【解析】近视眼是像成在视网膜的前面,说明晶状体第光的汇聚作用太强,所以用凹透镜进行矫正是正确的,所以“近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用”这句话是正确的;故A不符合题意。

照相机成像是倒立、缩小的实像,物距应大于照相机镜头的2倍焦距,故“照相时,被照者与相机的距离是在镜头的二倍焦距之外”这句话是正确的;故B不符合题意。

用放大镜看邮票,目的是成放大正立的虚像,这就要求邮票必须在放大镜的焦距之内,故“借助放大镜看邮票时,邮票到放大镜的距离应略大于一倍焦距”这句话是错误的;故C符合题意。

凸透镜有会聚作用,平行射来的太阳光,可以借助凸透镜让光线会聚在一起,可以点燃纸屑,所以“阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,这利用了凸透镜对光的会聚作用”这句话是正确的;故D不符合题意。此题答案是C。

4.随着经济的发展,我国的国防事业得到了相应的发展。如图所示为我国空军战机空中加油时的情景( )。

A.以地面为参照物,加油机是静止的;

B.以加油机为参照物,战机是运动的;

C.以地面为参照物,加油机和战机都是静止的;

D.以战机为参照物,加油机是静止的

【答案】D。

【解析】A、C:加油过程中,若以地面为参照物,加油机、战机和地面的位置在不断发生变化,所以说它们是运动的;故A、C错误。

B:以加油机为参照物,战机与加油机之间位置没有发生变化,战机是静止的,故B错误。

D:以战机为参照物,加油机与战机之间的位置没有发生变化,加油机是静止的,故D正确。故选D。

5.关于质量和密度,下列说法中正确的是( )。

A.一杯水完全结成冰后,质量变小,密度不变;

B.植物种子带到太空后,密度不变;

C.一根粉笔用掉一半后,质量变小,密度不变;

D.钢瓶中的氧气用掉一半,质量变小,密度不变

【答案】C。

【解析】A.一杯水完全结成冰后,质量变小,密度不变;此说法错误。因为物体的质量不以物体的形态的变化而变化。一杯水完全结成冰,只是物质的形态变了,质量没变。故A错。

B.植物种子带到太空后,密度不变;此说法错误。植物种子带到太空,质量不变,但物体的体积发生了变化,密度会变,故B错。

C.一根粉笔用掉一半后,质量变小,密度不变;此说法正确。因为密度是物体的特征之一;粉笔用掉一部分后,只是物体的质量变小了,但物体本身的特征没有变化,故密度不变。

D.钢瓶中的氧气用掉一半,质量变小,密度不变;此说法错误。因为氧气是充满整个氧气瓶的,氧气用掉一半,质量减少,但体积不变,密度会减小。故D错。答案是C。

6.《舌尖上的中国Ⅱ》的热播,引起了人们对饮食文化的关注。四川的腊肉、香肠受到人们的青睐,火锅更是以麻、辣、鲜、香吸引着众多食客,以下说法正确的是( )。

A.在比较远的地方就能闻到火锅味,说明分子只在高温下运动;

B.在腌制腊肉时,要把盐涂抹均匀,是因为盐不会扩散;

C.灌制好香肠后,要晾在通风的地方,是为了防止水分蒸发;

D.往火锅里加入食材,食材温度升高,它的内能增加

【答案】D。

【解析】A:在比较远的地方就能闻到火锅味,是分子热运动的例证,但不是必须在高温下才发生分子热运动,故此说法是错误的。

B:在腌制腊肉时,要把盐涂抹均匀,目的是腌制腊肉效果更好、更快;而不是因为盐不会扩散,只要有浓度差,就会发生扩散现象,故此说法错误。

C:灌制好香肠后,要晾在通风的地方,加快水分的蒸发,不是为了防止水分蒸发,故C错。

D:往火锅里加入食材,食材温度升高,它的内能肯定增加,此说法是正确的。故答案是D。

7.下列关于压强的说法不正确的是( )。

A.图钉面积大是为了增大受力面积,减小压强

B.刀刃磨得很薄是为了减小受力面积,增大压强

C.图中乒乓球不掉下来是因为电吹风吹出的风速大,压强大

D.挖掘机安装两条履带是为了增大接触面积,减小压强

【答案】C。

【解析】A:图钉帽面积大,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故A正确。

B:刀刃磨得很薄,在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故B正确。

C:图中乒乓球不掉下来是因为电吹风吹出的风速大,压强小,故C错误。

D:挖掘机安装两条履带,在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故D正确。此题答案是C。

8.小明和小强分别把体积相同的实心木块和实心铁块同时浸没在水中,松手后发现木块上浮,铁块下沉;对上述现象他两展开讨论,你认为他们的说法中错误的是( )。

A.铁块的密度大于水的密度,木块的密度小于水的密度;

B.在铁块下沉的过程中,铁块受到的浮力小于铁块受到的重力;

C.当两物体都处于静止状态时,铁块受到的浮力大于木块受到的浮力;

D.因为木块受到的浮力比铁块受到的浮力大,所以木块上浮,铁块下沉

【答案】D。

【解析】A:实心木块和实心铁块同时浸没在水中,根据物体的浮沉条件,木块上浮说明木块的密度小于水的密度,铁块下沉说明铁块的密度大于水的密度,故A正确。

B:在铁块下沉的过程中,根据物体的浮沉条件,铁块受到的浮力小于铁块受到的重力,故B正确。

C:当两物体都处于静止状态时,由于木块上浮则,木块排开的水的条件小于铁块排开的条件,根据阿基米德原理可知:木块受到的浮力小于铁块受到的浮力,故C正确。

D:当都浸没在水中时,根据阿基米德原理可知,此时与木块受到的浮力相等;木块上浮是由于木块受到的浮力大于木块受到的重力;铁块下沉是由于铁块到的浮力小于铁块受到的重力;故D错误。故选D。

9.在试管中装入适量的水,试管口用塞子塞住,用酒精灯对试管加热,如图所示。加热一段时间后,塞子冲出去了,则( )。

A.加热过程中酒精的化学能全部转化为水的内能;

B.塞子冲出前,试管内水的质量不断增大;

C.塞子冲出时,试管内气体温度不变;

D.塞子被水蒸气推出过程反映的是汽油机的做功冲程原理

【答案】D。

【解析】A:加热过程中,酒精的化学能有一部分转化为水的内能,大部分散失,故A错误。

B:塞子冲出前,水的温度不断升高,水的多少没有改变,所以质量不变,故B错误。

C:塞子冲出时,试管内气体对外做功,内能减小,温度降低,故C错误。

D、塞子冲出时,是试管内气体的内能转化为塞子增加的机械能,内燃机的做功冲程将内能转化为机械能,压缩冲程将机械能转化为内能,所以此过程的能量转化情况与内燃机的做功冲程相同,故D正确。答案是D。

10.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,不变的是( )。

A. 电流表A示数与电流表A1 示数的差值;B. 电压表V示数与电流表A 示数的比值;

C. 电压表V示数与电流表A 示数的乘积;D. 电压表V示数与电流表A1 示数的乘积

【答案】D。

【解析】由题图可以看出,电阻R1与变阻器R2是并联;电流表A测量的是干路电流,电流表A1测量的是R1电流(示数不变);电压表测量的是电源电压,示数不变;当变阻器滑片向右移动时,变阻器电阻增大,电流减小,总电流减小,故电流表A示数减小。

从以上分析可以看出,唯一不变的是电压表示数与限量版A1的示数乘积不变,正确答案是D。

11.如图甲所示电路中,R为滑动变阻器,R0为定值电阻,电源电压4V恒定不变(不计温度对电阻影响),在滑片滑动过程中,电流表与电压表的示数变化图乙所示,则根据图象信息可知( )。

A.R0阻值是35Ω; B.电路的最大总功率是3.2W;

C.电路的最小总功率是0.35W;D.滑动变阻器的最大阻值是5Ω

【答案】B。

【解析】(1)R0阻值:

;(2)电路总功率最大值:

,(3)变阻器阻值最大值:

,所以,变阻器最大阻值为40Ω-5Ω=35Ω;(4)电路功率最小值:

。故正确答案是B。

12.当今社会已进入高度发达的电气时代,人们必须牢固树立安全用电的意识,但在某些地方私拉乱接电线的现象相当严重,容易造成安全隐患。下列做法中不符合安全用电原则的是( )。

A.开关必须接在火线上,开关和所控制的用电器串联;

B.家用电器的金属外壳要接地使用;

C.用湿布擦正亮着的台灯灯泡;

D.发现家用电器或导线失火时,必须先切断电源,然后再救火

【答案】C。

【解析】A:在家庭电路中,为保证用电安全,应将控制用电器的开关接在火线上;符合安全用电原则。

B:在家庭电路中,家用电器的金属外壳一定要接地,可防止因漏电而触电;符合安全用电原则。

C:湿布是容易导电的物体,用湿布擦拭正在发光的白炽灯或日光灯时,容易引起人体触电.不符合安全用电原则。

D:发现家用电器或导线失火时,首先要切断电源,然后灭火;不能带电救火,以防触电;符合安全用电原则。答案是C。

13.下列有关能量转化的说法中正确的是( )。

A.蓄电池对外供电时,主要将电能转化为化学能;

B.家庭中使用的排风扇工作中,主要将电能转化为机械能;

C.跳水运动员在空中下落过程中,动能转化为重力势能;

D.篮球撞击篮板被反弹回来,反弹过程中是将动能转化为弹性势能

【答案】B。

【解析】A.蓄电池对外供电时,主要将电能转化为化学能;此说法错误,蓄电池对外供电,主要是把其化学能转化为其他形式的能,如:电能、光能等。故A得说法错误。

B.家庭中使用的排风扇工作中,主要将电能转化为机械能;电风扇消耗电能,主要转化为风扇旋转的机械能,故此说法正确。

C.跳水运动员在空中下落过程中,动能转化为重力势能;这种说法错误,应该是把重力势能转化为动能,故B错。

D.篮球撞击篮板被反弹回来,反弹过程中是将动能转化为弹性势能;这种说法错误,在篮球反弹过程中是把弹性势能转化为动能,故D错误。正确答案是B。

二、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)

14.如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住一木块A,木块下面是长木板。实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小,在木板运动的过程中,相对地面木块A是 的(“运动”或“静止”),木块A受到的是 (“静摩擦力”或“滑动摩擦力”),拉动速度变大时,弹簧测力计示数 。(“变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】静止、静摩擦力、不变。

【解析】由图可知,在木板运动的过程中,相对地面木块A是静止的,因为A与地面之间没有相对运动;此时木块A受到的是静摩擦力;拉动速度变大时,弹簧测力计示数不变,因为木块A受到的压力和它与木板之间的接触面不变。

故答案为:静止、静摩擦力、不变。

15.一物块的质量为90g,体积为100cm3,现将它浸没在水中,物体所受的浮力为 N,松手后,物体将会 (上浮/下沉/悬浮),最终静止时物体排开水的质量为 g。(g=10N/kg,ρ水=1.0g/cm3)

【答案】1、上浮、90。

【解析】根据浮力计算公式,可求得:

物块密度:

,物块密度小于水的密度,故松开手后会上浮;当物静止时,物块排开水的质量等于物块质量,即为90g。

答案:1、上浮、90。

16.小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的动力为   N;实际测量A端的拉力为110N,不计绳重及摩擦,则滑轮重为   N。

【答案】100、20。

【解析】(1)不计动滑轮重、绳重和摩擦,根据F=

G求出拉力;(2)根据F=

(G+G动)求出动滑轮重。

(1)因为动滑轮有两段绳子吊着物体,不计动滑轮重、绳重和摩擦,拉力F=

G=

×200N=100N;(2)若不计绳重及摩擦,实际测量A端的拉力为110N时,根据F=

(G+G动)得G动=2F﹣G=2×110N﹣200N=20N。

故答案为:100、20。

17.如图所示的电路中,电源电压为6V,电压表的量程为0-3V,电流表的量程为0-0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”,灯泡标有“5V、2.5W”字样。闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置,这时通过灯泡的电流为   A;若要求两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,则该电路能消耗的最大功率为   W。(不考虑灯丝电阻的变化)

【答案】0.2、1.8。

【解析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。

(1)由

可得,灯泡的电阻:

将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置时,因串联电路中总电阻等于各分电压之和,且各处的电流相等,所以,通过灯泡的电流:

(2)因灯泡的额定电压5V大于电压表的量程3V,所以,当电压表的示数UL′=3V时,电路中的电流最大,则电路中的最大电流:

则该电路能消耗的最大功率:P大=UI大=6V×0.3A=1.8W。

故答案为:0.2、1.8。

18.打开自来水龙头,使自来水流过如图13-56所示的玻璃管,在A、B、C三处,水的流速较大的是 处,压强较小的是 处(选填“ A”“B”或“C”)。

【答案】B;B。

【解析】在相等的时间内通过粗管和细管的流量相同,通过粗管A、C的流速小,压强大;通过细管B的流速大,压强小。

故答案为:B;B。

19.信息技术高速发展的今天,通过手机扫描二维码进入相关公众网页,已成为人们获取信息的一种方法。用手机扫描二维码是一种短距离通信的无线电技术,它是利用 来传递信息的。核电站是利用原子核发生裂变时,释放出的   能来发电的。

【答案】电磁波、核。

【解析】电磁波可以传递信息;核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水,用产生的高温、高压蒸汽作为动力,推动蒸汽涡轮机转动,从而带动发电机发电的。

手机是通过电磁波来传递信息的;核电站是利用原子核裂变释放的核能来发电的。

故答案为:电磁波、核。

三、作图题(共3分)

20.如图所示,根据图中磁感线的方向,标出通电螺线管的N极和电源的“+”极。

【解析】①根据图中磁感线方向,先判断螺线管的两个磁极;②根据安培定则判断螺线管中电流的方向,标出电源的正负极。

在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极发出,最后回到S极;所以螺线管的右端为N极,左端为S极;根据安培定则:伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的右端流入的。所以电源的右端为正极,左端为负极。

四、实验探究题(共19分)

21.(5分)如图所示是探究“平面镜成像特点”的实验装置。

(1)为了使观察到的实验现象更好一些,该实验最好选择在   (填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。

(2)实验中选择薄玻璃板代替平面镜是为了便于确定   。

(3)实验中将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,然后将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后面并移动,直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。此实验现象说明像与物   。

(4)将蜡烛B拿走,然后在蜡烛B的位置上放一张白纸,在白纸上   (填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像。说明平面镜所成的像是   (“实”或“虚”)像。

【答案】(1)较暗;(2)像的位置;(3)大小相等;(4)不能;虚。

【解析】(1)在比较明亮的环境中,很多物体都在射出光线,干扰人的视线,在较黑暗的环境中,蜡烛是最亮的,蜡烛射向平面镜的光线最多,反射光线最多,进入人眼的光线最多,感觉蜡烛的像最亮,所以应在比较暗的环境中进行实验。

(2)用透明的玻璃板代替平面镜,在物体一侧能看到物体的像,同时还能看到代替物体的另一个物体,便于确定像的位置,也便于比较物像的大小关系。

(3)实验时,她在玻璃板前放置点燃的蜡烛A,将蜡烛B放在玻璃板后并移动,在玻璃板的A侧现察;当B和A的像完全重合时说明像和物的大小相等;

(4)移动玻璃板后的蜡烛B,使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合,移开蜡烛B,用白纸做屏幕放在该位置,直接观察白纸,在白纸上不能看到蜡烛的像,可知平面镜所成的像是虚像。

故答案为:(1)较暗;(2)像的位置;(3)大小相等;(4)不能;虚。

22.(7分)如题图(1)所示,图ABCDE是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的五个步骤。

(1) 两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮= N。 两步骤可得出物块排开水所受的重力G排。比较F浮与G排,可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系。


图(1)

图(2)

(2)如题图(2)所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时,根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物块浸入深度h变化的关系图像。

分析图像可得:当物块没有浸没之前,h增大时,弹簧测力计示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。当h=4cm时,物块所受的浮力为 N,浸没后,h继续增大时,弹簧测力计示数为 N,该圆柱体物块的高度是 cm。

【答案】(1)BD、1.2、AE;(2)变小、0.8、3、6cm。

【解析】(1)由题图可知,图B是物块未浸没水中时受到的重力,D图是物块完全浸没在水中物块对他好测力计的拉力,两次测量示数之差即为物块浸没在水中受到的浮力,浮力大小为:

。A图测量的是空水杯所受重力,E图测量的是物块浸没水中后排出的水与水杯受到的总重力,两次测量之差即为排出的水的重力。

  1. 由图(2)可知,圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时,物块排开的水逐渐增多,浮力逐渐增大,弹簧测力计读数逐渐减小;从变化图像中可以读出,当h=4cm时,弹簧测力计读数是3.4N,物块未浸没水中时,读数是4.2N,故浮力为4.2N-3.4N=0.8N;浸没后,弹簧测力计读数是3N,由此可知,物块的高度为6cm。

故,答案是:(1)BD、1.2、AE;(2)变小、0.8、3、6cm。

23.(7分)在测量“小灯泡的电阻”的实验中,有如下器材:电压表、电流表、开关、电压为3V的电源、标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器及导线若干。

(1)请用笔画线代替导线,把图中的实物电路连接完整;(导线不能交叉)

(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于图中最   端(填“左”或“右);

(3)连好电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则此故障的原因可能是   。

A.小灯泡断路;B.小灯泡短路;C.滑动变阻器断路

(4)排除故障后,按正确的操作测得实验数据记录如下:

实验次数

第一次

第二次

第三次

电压(V)

①2.5

③2.0

⑤1.5

电流(A)

②0.30

④0.25

⑥1.0

电阻(Ω)




在分折实验数据时,发现了一个数据有明显错误,这个数据是   (选填上表中数据前面的序号);这个数据的正确值是   。

(5)根据实验数可知小灯泡正常发光时的电阻是   Ω。(保留一位小数)

【答案】(1)如图;(2)左;(3)A;(4)⑥;0.20;(5)8.3。

【解析】(1)标有“2.5V”的小灯泡表示灯的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程与灯并联,如图。

(2)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处,即图中最左端。

(3)电流表无示数,灯不亮,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的小灯泡断路,故选A。

(4)因电流表选用小量程,电流表示数不可能为1.0A(或通过灯的电流随电压的减小而变小),故数据⑥是错误的,错误的原因在于选用小量程却按大量程读数了,根据电流表大小量程之比为5:1,正确的电流大小为0.20A。

(5)灯的额定电压下正常发光,由表中数据结合欧姆定律可得,小灯泡正常发光时的电阻:

RL。

故答案为:(1)如图;(2)左;(3)A;(4)⑥;0.20;(5)8.3。

五、计算题(18分)

24.(10分)工人用滑轮组提升水中物体A,如图所示,当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,工人对绳子竖直向下的拉力为220N。当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中,滑轮组的机械效率为η,工人对绳子竖直向下的拉力为F。已知:物体A所受重力为1000N,体积为8.0×10﹣2m3,水的密度为ρ水=1.0×103 kg/m3。滑轮与轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计,g取10N/kg。求:

(1)物体A完全在水面下时受到的浮力;

(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力;

(3)工人对绳子竖直向下的拉力F;

(4)滑轮组的机械效率η(结果保留一位小数)。

(5)工人质量80kg,物体A被打捞出水面后,工人对地面的压力.

【解析】(1)物体A完全在水面下,排开水的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理可得,物体A受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8.0×10﹣2m3=800N。

(2)物体A完全在水面下被匀速提升时,物体A受到绳子向上的拉力、向上的浮力和向下的重力,由力的平衡条件可得:F拉+F浮=GA,则绳子的拉力:F拉=GA﹣F浮=1000N﹣800N=200N。

(3)当物体A完全在水面上下被匀速提升的过程中,滑轮与轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计,以动滑轮为研究对象,动滑轮受2段绳子向上的拉力、物体A对它向下的拉力和向下重力,由力的平衡条件可得:2F人=F拉+G动;则动滑轮的重力:G动=2F人-F拉=2×220N-200N=240N;物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中,不计滑轮与轴的摩擦和绳重,则工人对绳子向下的拉力:

(4)此时滑轮组的机械效率:

(5)工人所受的重力:G人=m人g=80kg×10N/kg=800N,根据(3)可知,物体A被打捞出水面后,工人对绳子向下的拉力F=620N;力的作用是相互的,则绳子对工人向上的拉力F′=F=620N,此时人受向上的拉力、向上的支持力和向下的重力,由力的平衡条件得:F′+F支=G人,则地面对人的支持力:F支=G人﹣F′=800N﹣620N=180N,人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力,所以工人对地面的压力:F压=F支=180N。

答:(1)物体A完全在水面下时受到的浮力为800N;(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力为200N;(3)工人对绳子竖直向下的拉力F为620N;(4)滑轮组的机械效率η为80.6%;(5)工人质量80kg,物体A被打捞出水面后,工人对地面的压力为180N。

25.(8分)小璇回到老家时,天很冷,她发现洗澡需要用一种“浴霸”如图1。该“浴霸”具有照明、吹风和加热三个功能,其中照明灯L1和吹风机(用

表示),均可以单独控制,加热灯L2只有在吹风机启动后才可以工作,如图所示“浴霸”的简化电路图(如图2)及铭牌。

额定电压

220V

照明灯

额定功率

40W

加热灯

额定功率

500W

吹风机

额定功率

50W

求:(1)照明灯L1正常工作时电阻为多少?

(2)正常工作时通过加热灯L2的电流是多少?

(3)通常在洗前10min只开启加热灯L2取暖给浴室预热,问在这10min内电路消耗的电能是多少?

(4)小璇洗澡时不小心用水喷淋了浴霸,会出现什么危害?

【答案】(1)照明灯L1正常工作时电阻为1210Ω;(2)正常工作时通过加热灯L2的电流是2.27A;(3)在这10min内电路消耗的电能是3.3×105J;(4)浴霸工作时用水喷淋会引发电源短路等危险。

【解析】(1)由

可得,照明灯L1正常工作时电阻:

(2)由P=UI可得,正常工作时通过加热灯L2的电流:

(3)只开启加热灯L2取暖时,吹风机也会与加热灯L2一起工作,由

可得,在这10min内电路消耗的电能:W=(P2+PM)t=(500W+50W)×10×60s=3.3×105J;

(4)浴霸工作时用水喷淋会引发电源短路等危险。

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