直通高中重点实验班 物理竞赛

1、直通高中重点实验班物理 文雄战略出品A三、（6）实验中有时需要将一束粗平行光变成细平行光，这可以利用两块透镜的组合来解决。请在图4的两个方框中各画出一种组合方式（要在图中画清光束粗细的变化），分别写出两块透镜间的距离s跟两块透镜到各自焦点的距离f1、f2的关系。四、（7分）电工师傅要在院子里装一盏灯，灯泡与室内的灯泡完全相同，并且共用一个开关。他打算在闭合开关时两灯同时正常发光，断开开关时两灯同时熄灭。他要求一位学徒电工进行操作。学徒电工把连接院子里电灯的两根导线直接接到室内电灯开关的两个接线螺丝上，结果没有达到目的。请你在图5甲中画出学徒电工安装的电路图，并说明当开关断开和闭合时两灯是否发光

2、及亮度情况。然后在图5乙中画出正确的电路图。五、（7分）小明家有一个标有“220V，800W”的电炉，在额定电压下用10分钟能烧开一壶水。一天他用这个电炉在相同环境下（空气的温度和压强相同）烧开同样一壶水却用了12分钟，请你帮助小明算一算他家当时的电源电压约为多大。你在计算过程中使用了哪些近似条件？六、（9分）国产165型单缸四冲程汽油机的汽缸直径为65毫米，活塞冲程长55毫米，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.58×105帕，飞轮的转速是1500转/分。（1）求这种汽油机满负荷工作时做功的功率（不计摩擦损失）；（2）如果满负荷工作时每分钟消耗15克汽油，这种汽油机把内能转化为

3、机械能的效率是多少？（汽油的燃烧值为4.6×107焦/千克）七、（8分）做电学实验时需要测量约0.5安的电流，但是实验室内当时只有一个量程为0.3安的电流表。如果手边有12伏学生电源、050欧的滑动变阻器、电炉用的电阻丝，以及导线和开关，有什么简单办法可以把电表的量程临时地近似改为0.6安？画出电路图，简述操作步骤。答案三、如图： 四、答：学徒安装的电路如图甲。在学徒安装的电路中，当开关闭合时，院子里的灯不发光，屋里的灯正常发光；当开关断开时，两灯都发光，但都很暗。正确的电路如图乙。 五、解：两种情况下水所获得的热量相等：Q1=Q2 六、解：（1）活塞的面积：S0=r2=3.14&#

4、215;0.03252=3.32×10-3（m2）汽油机满负荷工作时做功的功率： （说明：S0是面积，S是路程；柴油机2转完成一个工作循环，而一个工作循环中有一个做功冲程，所以1500r中有750个做功冲程） 七、解：电路图如图所示。操作步骤：照图连接电路，滑动变阻器的滑片放在电阻最大的位置，开关处于断开状态，电阻丝的B端拧在电流表的一个接线柱上，A端暂时不连；闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表达到满刻度；试着将电阻丝的不同位置连在电流表的另一个接线柱上，以改变接入电路中电阻丝的长度，当电流表的指针达到半偏时将这个位置拧紧在接线柱上。这样，电流表和电阻丝组成的这个新的“电流表”的量程

5、即是0.6A。B四、（分）小华利用自己绕制的电磁铁设计了一个能使甲、乙两灯交替发光的电路，电磁铁及电路图如图所示。你认为在开关闭合后实际会看到什么现象？请把更画龙点睛扣的电磁铁及电路画在图的空白处。（、为带活动触点的接线柱，间为铁片五、（分）有一个瀑布，每分钟有米的水从米高处落下，想利用它建设小水电站。若水的机械能有转化为电能，送电电压为伏，导线上的电流是多少？（g牛千克）六、（分）某人身高米，为了测试路灯的高度，他从路灯正下方沿平直公路以米秒的速度匀速走开。某时刻他的影子长为米，再经过秒钟，他的影子长为米，路灯距地面的高度是多少？七、（分）甲、乙两处距离为，其间铺设了由两根导线组成的电话线，

6、每单位长单根导线的电阻为r（r的单位为欧米），乙处终端接有负载电阻。如果线路中途某处两导线因绝缘层损坏而相连，为了找出相关位置，给你一台电压为的直流稳压电源和一个量程合适的电流表，怎样求出损坏处离甲端的距离和损坏处的接触电阻？答案三、如下图所示四、看到的现象：甲灯持续发光，乙灯不发光，以下两图均为正确电路五、分钟内势能转化成其他形式能的数值：p=,势能转化的功率：发电功率：，输电电流：，代入数值，得安。六、解：如图vt=12 米米。，     ，（） （）和（）联立，解得 米。 七、解： 1. 将甲处断开，乙处将负载电阻撤除，并在乙处接上直流稳压电源（输

7、出电压为），将电流表串联在电路中测得电流为。设电话线损坏处的接触电阻为，为损坏处离甲处的距离，则有 （）r, (1)2. 乙处断开，在甲处接上直流稳压电源，将电流表接在电路中测得电流，则有 （r）。 （）解联立方程（）与（），得C四、（6分）电饭锅的原理如图所示。煮饭时开关S是闭合的，红色指示灯亮；饭熟后（当时的温度大约为103）保温时开关S自动断开，黄灯亮。电阻R1的作用是保护红色指示灯不致因电流过大而烧毁，与电饭锅发热板的等效电阻相比，二者的大小应有什么关系？为什么？通常情况下用这种电饭锅烧水时它的自动断电功能不起作用，这是为什么？五、（8分）有一堆从河中捞出的温砂子，测得其比热容为1.2

8、×103焦/（千克）。已知干砂子的比热容为0.9×103焦/（千克），则按质量说，这堆砂子含水的百分比是多少六、（8分）在一次实验中需要测量小灯泡两端的电压和流过它的电流。聪明而粗心的小刚连接了如图所示的电路。同组的小林发现有错，主张拆了以后重新连接，可是时间来不及了，小刚眼珠一转，在图示电路中只增加了一根导线，电路就正常工作了。问：（1）如果闭合图示电路中的开关，电压表的读数约为多少？电流表的读数约为多少？小灯泡发光情况如何？（2）在图中画出小刚连接的那条导线。七、（13分）淋浴用水的流量约为10升/分，合适的水温约为50，用水时间约为4分钟。电热淋浴器有两种设计，一种是

9、淋浴时电流直接对于流动的水加热，另一种则备有水箱，待箱中的水加热至合适的温度后再淋浴。加热前的水温以20计。请根据上面提供的数据论证，第一种设计不适合大多数家庭的供电电路。如果水箱中的水恰好够一个人淋浴用，供电电路允许的电流最大为10安，电加热的效率为80，这种条件下把水箱中的水加热最少需多长时间？答案四、参考解答：R1应该远大于发热板等效电阻。五、参考解答：解答中各字母所代表的意义如下：m1 干砂子的质量，m2 水的质量，m 砂子和水的混合物的质量；c1 干砂子的比热容，c2水的比热容，c 砂子和水的混合物的比热容；Q1干砂子吸收的热量，Q2水吸收的热量，Q砂子和水的混合物吸收的热量；t温度

10、差。砂子和水的混合物、砂子、水各自吸收的热量可以表示为：Q=c(m1+m2)t (1)Q1=c1m1t (2)Q2=c2m2t (3)由这三个式子可以解出代入数值后，得评分标准：本题共8分。(1)式2分，(2)、(3)两式共3分（写对一个给1分），(4)式2分，(5)式1分。六、参考解答：(1)电压表的读数约为6伏，电流表的读数约为0，小灯泡不发光。(2)答案如图。评分标准：本题共8分。电压表和电流表的读数各2分，小灯泡的发光情况1分。所连导线3分，但导线没有连在接线柱上，而连在其他导线中间的，只给1分。七、参考解答：流量：f=10升分=1.67×10-4米3秒温差T=30用水时间t

11、=4分=240秒水的比热容c=4.2×103焦（千克）水的密度=1.0×103千克米3一定时间t内电流的焦耳热：Q1=IUt (1)这段时间内水温上升T所需的热量：Q2=(ft)cT (2)假设焦耳热全部用来使水升温，则有Q1=Q2 (3)解出代入数值，得I=96安 (5)如果考虑到热量散失，实际电流会比这个数值更大，目前家庭电路所能承载的最大电流很少有超过10安培的，所以这种设计不适合家庭淋浴。水箱的水量m=t=40千克 (6)使水箱中的水温升至50所需的热量：Q2=mcT (7)电流在时间t内提供的焦耳热：Q1=IUT (8)Q1=Q2 (9)解出代入数值，得t=2.8

12、6×103秒=48分 (11)D5.（6分）目前新建楼房的供电系统中已经不再使用保险丝，而是使用一种自动控制的安全电路。当用电负荷过大或发生短路时，电路会自动切断；如果站在地面上的人碰到火线而使火线与大地经人体构成通路，电路也会自动切断，以保人身安全。小玲家新居中装的就是这样的电路。搬家后，她看到墙上的电源插孔是三线的，为了安装电视机，她买了一个插销板，插在墙上的一个三线插孔中，然后把电视机的插头插在插销板上的插孔内。但是，接通电视机的电源时，室内所有插座全都断电，表明电路自动切断了。到配电箱一看，果然是“掉闸”（总开关自动切断）了。是电视机出了故障，用电量太大了？用手把总开关闭合，

13、换其他几个确保正常的用电器插到这个插销板上，直至耗电只有15瓦的小台灯，仍然是这样。但是，把插销板插到墙上其他插孔上，一切正常。问题可能出在哪里？为什么会出现这样的现象？怎样解决？五、（8分）由电源引到某工地的一只“220V、100W”的灯泡亮度较暗，测得该灯泡的实际功率只有81瓦，而电源的电压确为220伏。输电导线上消耗的功率约有多大？你在计算中用到了什么近似？答案5. 问题是施工时墙上插座内的零线和地线相互接错了位置。使用时用电器把火线和地线连通，自动控制系统误认为是人体把火线和地线连通，自动切断了电路。纠正方法：把这个插座从墙上拆下，把零线和地线的位置对调后再装回去。本题6分，第一问3分

14、，第二问2分，第三问1分。答出其他情况，合理的，同样给分。五、参考解答：正常工作时的电流安 (1)(2)代入数值后解出I = 0.41 安 (3)与此类似可以求得U = 198 伏 (4)输电线上的电压降落= 22伏 (5)输电线上的电流安 (6)输电线上的功率损失瓦 (7)以上过程中(2)式的得出认为电灯灯丝的电阻不随温度改变，这是一种近似。评分标准：本题8分，(1)(7)式各1分，指出近似给1E一、 (8分)山区某工地方程式时，照明电路需用导线从离工地250米处的电源引来，工地上要用一只“220V100W”和一只“220V200W”的灯泡来照明，所用导线的电阻为每米0.018欧，如果电源两

15、端的电压为220伏，且保持不变，试求照明时导线上所消耗的功率和每只灯泡实际所消耗的功率。（计算时不考虑灯丝电阻的变化，数值只取整数，小数可四舍五入）答案六、电路如图的所示 R线为导线的电阻， L1为“220 V 100 W”灯泡，L2为“220V 200 W”灯泡R线 L1L2答案第六题图R线（0.018欧/米）×2×250米9欧L1和L2的电阻分别为欧，欧L1和L2的总电阻RL=1欧/（）161欧所以，导线上消耗的功率为P线I总2·R线15瓦两灯泡实际消耗的总功率为PLI总2·RL270瓦L1消耗的功率P190瓦L2消耗的功率P22P1180F2五、（

16、8分）小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝，使得木杆放在液体中可以竖直漂浮，从而制成一支密度计。将它放在水中，液面到木杆下端的距离为16.5 cm，再把它放到盐水中，液面到木杆下端的距离为 14.5 cm。如果所用铅丝的体积很小，可以忽略，小明测得的盐水密度是多少？六、（10分）学校淋浴用的简易太阳晒水箱内装水60 kg，水箱玻璃盖的面积为0.84 m2。从手册中查得，地球上与太阳光线垂直的表面接收的太阳辐射能为7.56×104J/(minm2)；这类水箱吸收太阳能的效率约为50；散热损失约为20。假设使用中能够及时调整水箱朝向，使阳光总能垂直射入玻璃盖，计算4小时后箱中的水升高的温

17、度。水的比热容为4.2 × 103 J/（kg·）。七、（12分）上题水箱中的水在冬天往往温度不够高，同学们在水箱中加装了一个“220 V， 2000 W”的电热管，并利用一个“6 V， 1W”的小灯泡和一段10/m的电阻丝，为电热管安装了一个指示灯。（1）画出电热管及指示灯的电原理图。 （2）在同学们的方案中，小灯泡两端的电压是按5V设计的。对于指示灯来说，这样设计有什么好处？（3）按上述设计，电阻丝需截用多长的一段？（4）安装指示灯后，电热管的实际功率是额定功率的百分之几？计算中可以认为电热管。小灯泡及电阻丝的电阻不随温度发生明显变化答案五、答案：盐水密度为114

18、15;103 kg/m3 解析：设木杆的横截面积为S，盐水密度为1，水的密度为0，密度计漂浮液面时，浸入水中的深度为h0，浸入盐水中的深度为h。 密度计漂浮在盐水液面时受到浮力 F=pgV排=pgsh 密度计漂浮在水面时受到的浮力 F0=gy排=0gsh 两种情况下受到浮力都等于它的重力 F=F0=G gsh=0gsh 盐水密度=114×103 kgm3 六、答案：242 解析：太阳辐射到水箱处的能量 E=gST 水吸收的热能(热量)=cm t =E=qSTl2 水升高的温度cmt=qSTl2 t=242 七、答案：如下图；指示灯两端电压按5V设计有利于延长指示灯寿命，00572m；

19、96 解析由公式P=U/R得电热管的电阻。 Rl=242 电热管两端的实际电压 U'=220V-5 V=21 5 V 通过电热管的电流 I=8884 A 小灯泡的电阻 R灯=36 通过灯泡的实际电流 I灯=0139 通过电阻丝的电流 I强=8884A-0139A=8745A 电阻丝的电阻 R丝=0572 电阻丝的长度 l=00572m 实际功率与额定功率之比96 八、解析：(1)这两个实验现象说明气体压强与气体的流速有关，气体体速越大，压强就越小。： (2)旋转着的塑料瓶的移动方向如图甲空白方向箭头。 塑料瓶周围空气的流速由瓶本身旋转带动旁边空气旋转形成气流和电风扇吹风所形成的气流。这

20、两股气流在瓶的同侧为同方向，在另一侧为相反方向，导致在同方向一侧气流速度较大，压强较小，而在两气流反方向的一侧，气体流速较小，压强较大。这两侧压力差将塑料瓶向两股气流同方向的一侧偏移。 (3)1、2、3分别是上旋球、不旋球、下旋球的轨迹图，如图乙，由于球的转动，周围空气也随之绕球转动。对于上旋球(轨迹1)，由于球的旋转，球上方空气随之向左运动；但同时球向左运动，则空气相对于球向右运动，空气相对于球的两种运动作用相抵，球上方的气流速度比下方的小，所以上方压强大，因此，球受到向下的压力，沿弧线迅速下落。G七、14分电气化铁路的输电线常用图示的方式悬挂在钢缆上。钢缆的A端固定在电杆上,B端通过滑轮组

21、连接在电杆C上。(1)配重D是n个混凝土圆盘(图中只画出3个),每个盘的质量是m。按图示的配置,钢缆在B端所受的拉力大约是多少?(2)如果只考虑B端的牢固性,本来可以把它直接固定在电杆C上,也可以用一个很硬的大弹簧连接B和C。实际上却用滑轮组来连接，这样做的优点是什么?七、参考解答(l)F=3nmg,因为动滑轮右侧的1条钢缆与它左侧的3条钢缆承受相同的力,而左侧每条钢缆受的力是nmg·(2)机车运行中,拾电器会把输电线向上托起.如果使用两端固定的钢缆,悬线会因此松弛,输电线将左右摇摆,有可能脱离拾电器造成断电事故.使用滑轮组可以保证输电线的高度变化时钢缆始终保持紧张状态。如果用弹簧代

22、替滑轮组,情况好于两端固定的钢缆,但钢缆的紧张程度仍随弹簧的长度有较大的变化,而且不易确定钢缆的最佳长度。评分标准:全题14分.钢缆B端受力为圆盘组所受重力的3倍,给4分。重力为nmg,给3分.直接把B固定在电杆C上会使悬线松弛,给3分.钢缆的紧张程度随弹簧长度有较大变化,给3分。叙述完整给1分。H五、(7分)AB和CD是完全相同的两条带有绝缘皮的导线，它们并行地埋设在相距2 km的甲、乙两地之间。由于两导线之间某处的绝缘外皮受到损伤，而发生了漏电现象(即相当于两根导线之间在漏电处连接了一个电阻)。为了确定漏电处的位置，维修人员做了以下测量： (1)在甲地将两端电压恒为90 V的电源的两极分别

23、接在A、C两端，此时在乙地用内电阻很大的电压表测得B、D两端电压为72V。 (2)在乙地将两端电压恒为100V的电源的两极分别接在B、D两端，此时在甲地用同一型号的电压表测得A、C两端的电压为50V。 如果AB和CD导线每千米电阻值为2，请你根据以上测量结果计算漏电处距甲地多远?绝缘皮破损处的漏电电阻是多大?答案五、设漏电电阻为R0，甲地距漏电处导线电阻为R1，乙地距漏电处导线电阻为R2，当在甲地接90V电源时，此时相当于R1和R0串联，由分压原理得：同理在乙地接100V电源时有由式得：因长度与电阻成正比，而L1L22kmL1400mR1=0.8km×2/km1.6R04R16.4I

24、四、（12分）工人师傅经常使用一种称为“大力钳”的工具夹紧或切断金属材料，图12所示为用于切断金属所常用的一种小型大力钳，其各部分尺寸已在图中标明（单位为cm）。若工人师傅的单手最大握力为900 N，他使用该大力钳时，在被钳材料处能够产生的最大压力为多大？图12得分评卷人 五、（12分）三峡水利枢纽工程是中国规模最大的水利枢纽工程，如图13所示。枢纽控制流域面积约1.0xl06km2，占长江流域面积的56%，坝址所在位置年平均流量为Q4.51xl011 m3。水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面，在发电方面，三峡水电站共安装32台7x105kW水轮发电机组，另外还有2台5xl04kW的

25、电源机组，总装机容量（指34台发电机组同时工作时的总发电功率）P=2.25 xl07kW，设计年发电量约W=1011kW·h。阅读上述材料，解答下列问题(水的密度=1.0x103 kg/m3，取g=10N/kg)：图131.若三峡电站上、下游水位差按h=110 m计算，试求三峡电站将水的势能转化为电能的效率。2.若34台发电机组全部发电，要达到年发电量的要求，每台发电机组平均年发电时间t为多少天？答案四、(12分)参考解答 大力钳工作时，相当于杠杆组合，其中ABC、CDE以及对应的下半部分分别为杠杆。(2分) 假设力的方向沿竖直方向，则杠杆CDE可模型化为图答2的情况，其中D为支点。

26、根据杠杆平衡条件可得： F1L1=F2L2(2分) 由题意可知：F1=900 N，L1=12 cm，L2=2cm。 所以(3分) 同理：杠杆ABC可模型化为图答3的情况，其中B为支点。根据杠杆平衡条件可得： F3L3=F4L4(1分) 由题意可知：F3=F2=5.4×103N，L3=4.5cm L2=1.5cm 所以(2分) 注：两个受力分析图各1分。五、(12分)参考解答 1水力发电是利用河川、湖泊等位于高处的水流至低处时，水的重力做功，将水流减小的重力势能，通过水轮机、发电机转化为电能(2分) 年平均流水总质量：rn=pQ=1.0x103×4.51x1011kg=4.5

27、1×1014 kg(2分j 流水年平均做的总功W水=Gh=mgh=4.51×1014×10×110J=4.96x1011J(2分) 年平均发电量：W=1011kWh=3.6×1017J(1分) 三峡电站将水流的势能转化为电能的效率为：(3分)3. 工作天数：(2分)j五、(12分如图11甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为24V， Ro为定值电阻，A为油盘指示表(一只量程为0-0.6 A的电流表)， Rx为压敏电阻，它的上表面受力面积为10dm2，其阻值与所受压力的对应关系如图11乙所示，油箱的上下两部分皆

28、为长方体形状，下半部分的横截面积为20dm2，高为2dm，上半部分的横截面积为10dm2，油箱加满油时油的总体积为60dm3当油箱装满油时，油量指示表的示数如图11丙所示。已知:汽油=0.7x103 kg/m3，取g=10N/kg。l.当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少？:2若汽车在高速公路匀速行驶400km，油量表由满刻度指向满刻度的1/4位置，求该汽车每行驶100km消耗汽油多少升:3.在上面第(2)问所述的行驶过程中发现，油量表的示数在开始运动的一段时间内变化较快，而后来一段时间内变化较慢，请解释其中的原因。【解析】1油箱装满油时，下半部分容积

29、：V2=20×2×103mL4×102m3上半部分容积：V1=VV26×102m34×102m3=2×102m3上半部分高度：h1=m=2×10lm（1分）汽油的深度：hh1+h2=2×101m+2×101m=4×101m汽油对压敏电阻的压强：p汽油gh=0.7×103×10×4×101Pa=2.8×103Pa（1分）汽油对压敏电阻的压力：F=pS=2.8×103×10×104N2.8N（1分）由图11乙可知：Rx=

30、30（1分）由题意可得：R0=Rx=30=10（1分）汽油用完时，由图11乙可知：Rx300（1分）通过油量表的电流：I2=0.08A（1分）2油量表指向满刻度的位置，通过油量表的电流：I3=×0.6A=0.15A此时压敏电阻阻值：RxR016010150（1分）由图11乙可知，汽油对压敏电阻的压力：F0.7N汽油对压敏电阻的压强pPa7×102Pa汽油的深度：hm0.1m（1分）剩余汽油的体积：VS2h20×102×0.1m32×102m3汽车行驶100km，消耗汽油的体积：Vm310L（1分）3因油箱上部横截面积较小，消耗相同体积的汽油，上

31、部的液面高度变化较大，导致汽油对压敏电阻的压力变化较大，所以电流表示数变化较快（2分） K六、(15分)随着新能源、低碳等理念的普及，小明设想出了一种完全以太阳能电池为能源的汽车，以下是他查到的一些数据：太阳辐射的总功率P总=39×1026w，太阳到地球的距离r=15×1011m，阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中的能量损耗约为51；太阳光垂直照射时，太阳能电池的能量转化效率最高约为15；假设一辆太阳能电池车的质量约为750kg，期望达到的最高时速为72 kmh，车辆行驶过程中的平均阻力约为车重的002倍，车身最多能敷设的太阳能电池板的面积约为8m2，

32、驱动电机能够将输入功率的90转化为用于牵引汽车前进的机械功率。(已知半径为r的球的表面积为S=4r2) 1根据以上数据，通过计算对小明的设想进行分析与评价。2你对他的设想有什么改进建议?L五、（12分）现代社会汽车大量增加，发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。司机从看到情况到肌肉动作操纵制动器来刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间；在这段时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离。从操纵制动器刹车，到车停下来，汽车又要前进一段距离，这段距离叫制动距离。 下面是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时，测得的反应距离和制动距离。请

33、回答：速度/km·h-140506080100反应距离/m79111519制动距离/m813203454 （1)刹车过程中轮胎会发热，这是什么原因？是什么能转化为什么能的过程？ (2)利用上表数据，通过计算求出该司机的反应时间大约是多少秒？ （3分析上表数据可知，汽车制动距离与行驶速度有什么关系？ (4)为了提醒司机朋友在雨雪天气里注意行车安全，在高速公路旁边设置了“雨雪路滑，减速慢行”的警示牌，请简要说明这句话的物理道理。五、（12分）参考解答 （1)刹车过程中轮胎发热是由于摩擦引起的，这个过程中机械能转化为内能。(2分） (2)司机的反应时间得于反应距离s与汽车行驶速度v的比值，

34、即t=s/v (1分）需要注意式中物理量都必须用国际单位，因此，需要把第一行中的速度单位转化为m/s(1分） 然后计算五种情况下反应时间t,再取平均值可计算结果都在0.6s0.7s之间。(2分） （3)分析题中所给数据表可知，汽车的行驶速度越大制动距离越大(1分） 具体计算可知，当速度增加为原来的2倍时，制动距离约增加为原来的4倍(2分） (4）雨雪天，道路较滑，汽车所受的刹车阻力较小(1分）在相同车速的情况下，汽车所受的刹车阻力越小，汽车的运动状态越不易改变，汽车刹车后滑行的距离就越长，因此汽车就越难停下来，所以为安全起见要减速慢行。M六、（ 14 分）科技小组的同学想利用学到的浮力知识制作

35、一个浮力秤。他们找来一个瓶身为柱状体的空饮料瓶，剪掉瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖系系一块质量适当的石块，然后将其倒置在水桶里，如图8 所示。使用时，只要把被测物体投入瓶中，从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量。 1在这里石块的作用是什么？试应用所学物理知识分析其中的道理。 2这种浮力秤的质量刻度是均匀的吗？为什么？ 3经测量，该饮料瓶圆柱状部分的直径为8.0cm ，当浮力秤中不放被测物体时，水面所对位置为零刻度（如图 8 所示）。请根据图中标明的长度值，通过计算，在1 、2 、3 、4 各刻度线右侧给浮力秤标明对应的质量值。（取3.1，最后结果只保留整数）四、（10 分）为了缓解用电高峰电力

36、紧张的矛盾，我国 · 些地区使用了“分时电（能）表”。下表是采用分时计费前、后电费价目表：原电表计费方法分时电表计费方法时间范围全天高峰期低谷期6：00 22 : 0022: 00 次日6 : 00单价（元度）0 . 480 . 500.30小明家每天要用电水壶将质量为3kg、初温为 20 的水烧开，已知气压为 l 标准大气压，水的比热容为 4.2×103J/(kg·) 求：1.这些水被烧开需要吸收多少热量？2使用分时电表后，小明家把烧水时间安排在低谷期，若不计热量损失，仅此一项，一个月（以 30 天计）比原来节省多少元电费？答案：a、石块受到的重力远大于空饮料瓶

37、受到的重力，所以浮力秤的重心较低，并低于浮力的作用点，如右图所示，当浮力等于重力时，浮力秤将竖直漂浮在水中如果没有石块，整套装置的重心将会高于浮力的作用点，在浮力和重力的作用下，浮力秤容易歪斜，难以竖直漂浮在水中所以石块的作用可以使浮力秤能够竖直地漂浮在水中b、设被测物体的质量为m，饮料瓶圆柱状部分的半径为r，在浮力秤中放入被测物体后，瓶身浸入的深度增加值为h，则：浮秤再次漂浮时，增大的浮力等于增大的重力：F浮=G，即：水gr2h=mg，可得：h=，水、r为定值，h与m成正比，即该浮力秤质量的刻度是均匀的 c、h=，m=水r2h，其中水=1.0×103kg/m3，r=4.0

38、cm，h1=1cm，h2=2cm，h3=3cm，h4=4cm，代入以上数据，可得对应1、2、3、4各刻度线的质量值应标记为50g、100g、150g、200g如下如所示：1）c=4.2×103J/（kg），m=3kg，t0=20，t=100，水被烧开需要吸收的热量为：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg）×3kg×（100-20）=1.008×106J（2）若不计热量损失，消耗的电能为：W=Q吸=1.008×106J=0.28kWh，则一个月节约的电费为：0.28kWh×（0.48-0.30）元/kWh×

39、;30=1.512元答：（1）这些水被烧开需要吸收的热量为1.008×106J（2）一个月（以 30 天计）比原来节省的电费为1.512N4、位于中朝边境的临江市，是老革命家陈云战斗过的地方，解放战争时期，四保临江战役就发生在这里。在通往临江的公路中，要翻越海拔1148米的五花岭，公路最高点海拔1100米，公路从山底到最高点的高度差约800米，一辆满载货物的卡车总质量为23吨，汽油机效率为25%，汽车爬坡的机械效率为80%，问卡车到达山顶需多少千克汽油？（汽油热值为4.6×107J/Kg）4. 设所用汽油质量为m油 ，汽车质量为m车，公路高为h,根据题意

40、得：25%×80% m油g=m车gh。解得：m油=20施工安全：用图5所示的深坑埋水泥电线杆，施工人员只需从有斜坡的方向扶住水泥电线杆就行了，水泥电线杆不会向其它方向倾倒，施工比较安全。说明：每答对一种理由给1分，本小问最多得2分。答案合理即给分。 （2）若将这种电线杆埋入图5所示的坑中，电线杆就位后的情况如图答1所示。设竖起电线杆的过程中，在细端所用拉力为F1。   在图答1中，电线杆粗端伸入坑口的距离为2.3 m -0.3 m =2.0m   进而：O1A1=10.0&#

41、160;m -2.0 m =8.0m     O1B1=4.0 m -2.0 m =2.0m   电线杆重：G=mg=600×10 N =6000N    根据杠杆平衡条件，有：F1×O1A1=G×O1B1    解得：F1=1111GOBOA´=60002.08.0´N=1500N      &#