中考物理高档压轴题专题训练试卷

./中考物理高档压轴题专题训练试卷一、解答题〔共20小题,满分0分1．〔2011•为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处．小明同学设计了图1所示的滑轮组装置．当小明用图2所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图3和4所示．若重物与地面的接触面积S=5×10﹣2m〔1在2～3s,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η．〔2在1～2s,拉力F做的功W．〔3在0～1s,重物对地面的压强p．2．〔2011•江如图甲所示,是某工厂的水平传送带上的产品运输及计数装置示意图．其中,电源电压为3V,定值电阻R0的阻值为200Ω；S为激光光源,能发射一条粗细忽略不计的光线；R为光敏电阻,当有光照射时,其阻值较小,无光照射时,其阻值较大．水平传送带上的产品均是密度ρ=2.5×103kg/m3的相同正方体．当水平传送带上的产品和传送带一起以速度v=①定值电阻R0消耗的最大功率是多少？②水平传送带对每个产品的支持力为多少？3．〔2011•家庭室装修要用到某种液体乙烯材料和三混粉,工人师傅使用加热与搅拌为一体的用电器,下图是该用电器的工作原理图．先在室温下把液体乙烯材料放入容器中,温控旋转开关接ab开始加热,发光二极管正常发光,当液体温度达到70℃；温控旋转开关自动接cd,发光二极管熄灭,电动机起动,再倒入三混粉在容器中保温搅拌,搅拌均匀后,涂抹到墙壁上使之更加平滑牢固．旋转开关接ab时电路消耗功率为1522W,旋转开关接cd时电路消耗功率为1200W,电动机正常工作的功率为1100W,发光二极管L规格为"2V0.2W",R1是加热电热丝,R2是保温电热丝,R0为保护发光二极管正常工作的限流电阻．〔忽略温度对电阻的影响〔1用电器正常工作时,求保温电热丝R2的电阻值．〔2液体乙烯材料质量为6kg,初温为20℃,求温控旋转开关接ab开始加热到刚接cd时,液体乙烯材料吸收了多少热量？[C液=1.8×103J/〔kg•℃]〔3温控旋转开关接ab开始加热到刚接cd时,电路正常工作了6分40秒,该过程中加热电热丝产生的热量为多少？4．将高为10cm的圆柱体甲放在水平地面上,细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央,另一端竖直拉着杠杆的A端．当把质量为800g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时,杠杆在水平位置平衡,如右图,此时圆柱体甲对水平地面的压强为3200Pa．把质量为900g的水注入容器M中,水未溢出,水静止后,水对容器M底面的压强为2500Pa,圆柱体甲对水平地面的压强为5000Pa．已知：AO：OB=2：3,容器M的底面积为60c2,不计杠杆的质量,g取10N/kg,则圆柱体甲的密度为_________kg/m3．5．履带式推土机在松软和泥泞的作业环境下发挥着巨大的作用．图为某品牌履带式推土机,下表为其主要参数．根据表中提供的信息,回答并计算下列问题：品牌×××履带式推土机型号NT855﹣B280长×宽×高6430×4035×3015mm使用质量20000kg额定功率169kW额定转速2000rpm履齿高度72mm履带板宽度900mm履带接地长度3300mm爬坡能力30前进各档速度0﹣3.8﹣6.8﹣11.3km/h后退各档速度0﹣4.9﹣8.2﹣13.6km/h〔1"履带"的主要作用是什么？"履齿"的主要作用是什么？〔2该推土机静止时对地面的压强〔g取10N/kg．〔3假若该推土机以额定功率进行推土作业,在平直的场地上以1m/s的速度匀速行驶了5m,求推土机所受的阻力和推土机所做的功．6．如图的电路中,电源电压保持不变,定值电阻的阻值是4Ω,滑动变阻器的最大阻值10Ω．滑片P置于滑动变阻器的中点时,电压表示数为8V；当滑片从中点向b端移动距离s后,电压表示数变为6V；当滑片从中点向a端移动距离s后,电压表示数为_________．7．如图是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中,电源电压恒为6V,保护电阻R0=20Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP〔右端P是滑片与电路接触良好,电阻不计．小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量,其数据见下表．若已知小英测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,则根据题中提供的信息将表中数据填完整．从理论上分析,该测量仪的身高测量围是_________．小聪小英小亮A表示数I/A0.200.150.12V表示数U/V2.03.03.6身高h/m1.68．〔2011•如图甲所示是小华同学设计的一种测定油箱油量的装置,其中R．为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随所受压力变化的图象如图乙所示．油量表由量程为0～3V的电压表改装而成．已知油箱重80N,压敏电阻R能够承受的最大压力为800N．电源电压保持6V不变．〔g取10N/kg〔1若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10﹣4m〔2若油箱油的密度为0.8×lO3kg/m3〔3若压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则定值电阻R．的阻值为多大？〔4为了判断此油量表的刻度是否均匀,需了解R0两端电压U0与油量V的关系,请推导此关系式．9．〔2011•在如图甲所示储能电站中,蓄水池A中的水通过管道B推动水轮机带动发电机发电．用电低峰时潜水泵把水从D池抽到A池．图乙是储能发电控制原理图,水流接口与图甲中的管道B的最低点接通．白天光控开关闭合,当水的压强大于ρh2g〔1发电机发电过程中的能量转化是_________．〔2请完成乙图的电路连接．〔3若圆柱形储水池A的半径为R,如图甲所示,0点为整池水的重心,A池的顶部距最低点B的距离为H,OB两点距离为h1,池底与B点的距离为h2,若发电机的效率为80%,A池装满一池水时,该发电设备一次能发多少电能？若一次发电时间为t,则发电机的发电功率为多少？〔忽略水管直径和发电机的大小,要求写出推导过程,不要求代入具体数据计算．10．〔2011•在市地铁二号线建设工地,有一"塔吊"正在准备起吊一底面积为0.8m2、质量为2400kg的圆柱形重物；如图所示,A为塔吊的配重,OB为塔吊的起重臂,C为能在起重臂上移动的载重小车,载重小车下挂有滑轮组,OB=25m．当载重小车在B点时,能安全起吊重物的最大质量是1200kg．现在载重小车从距离O点为10m〔1起吊前,该重物对地面的压强为多大？〔2起吊后,当重物匀速上升时,载重小车下每段钢丝绳的拉力为多大？〔3如果将重物匀速提升20m,则拉力做功多少？〔4塔吊将重物从起吊点提升20m后,载重小车最多能向B点方向再平移多少米,才能保证安全工作？11．〔2011•仙桃今年长江中下游遭遇了50年以来最长时间的干旱,各地都在抽水抗旱．如图是某村抽水抗旱的示意图,水泵的流量为180m3/h〔每小时流出管口的水的体积,抽水高度H为12m．〔一标准大气压：1.01×105〔1水泵的轴心距水面的高度h最大为多少？〔2该机械装置所做有用功的功率为多少？〔3带动水泵的动力装置为柴油机,每小时燃烧的柴油为1.25L．则整个机械装置的效率为多少？柴油热值是4.0×107J/kg．12．请阅读下列短文,然后回答问题．自然界中的许多现象都和水的物态变化有关．当温暖潮湿的地面空气上升,达到一定的高度时,由于那里的温度很低,空气中的水蒸气凝结成了小水滴,就形成了美丽多姿的云朵．有时候,在湛蓝的天空中也会出现一条长长的白色云带,这是高空飞过的喷气式飞机"描绘"出来的．由于飞机喷出大量的烟粒,这些烟粒起着凝结核的作用,使水蒸气凝结后附着在烟粒上,形成云带,在的照射下,云带呈现出白色．问题：〔1在形成云带的过程中主要的物态变化是什么？〔2炎热的夏天,剥开冰棍儿的包装纸,会看到冰棍儿周围出现了"白气",其中的原因是什么？〔3在某些烟尘污染严重的地区,雾天比其他地区要多,其中的原因是什么？13．〔2006•读短文,回答问题磁悬浮列车磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具,是高新技术的产物．磁悬浮列车示运营线项目于2006年4月26日正式通过国家验收．正线全长约30km,设计最高运行时速430km/h,单向运行时间7min20s．〔1磁悬浮列车的结构如图甲所示．要使列车悬浮起来,车身线圈的上端是_________极．若列车总质量是20t,磁悬浮列车行驶时,强大的磁力使列车上升l0mm,那么上升过程中磁力对列车做功_________J,〔g取10N/Kg〔2如果列车在单向运行过程中,只停靠一站,那么停靠时间约为_________s〔设磁悬浮列车全程均以360km/h的速度行驶．〔3图乙是另一种磁悬浮列车的设计原理图,A是磁性稳定的电磁铁,安装在铁轨上,B是安装在车身上〔紧靠铁轨上方的电阻非常小的螺线管．B中电流方向如图乙所示,请在图中标出通电螺线管的N极,螺线管B与电磁铁A之间相互_________〔选填"排斥"或"吸引",从而使列车悬浮在铁轨上方．14．〔2009•兴趣小组在研究扬声器结构时,发现扬声器中有一个环形磁体,他们不知道环形磁体的磁极分布情况,于是几位同学提出了以下三种猜想：猜想1：磁极呈横向分布〔例如图甲,左侧为N极,右侧为S极；猜想2：磁极呈轴向分布〔例如图乙,上面为N极,下面为S极；猜想3：磁极呈上中下分布〔例如图丙,上下面为N极,中部为S极．〔1根据所学知识,他们经过讨论,断定猜想3是错误的．你认为他们判断的依据是_________．〔2为了验证其他猜想,他们用细线将环形磁体水平悬挂起来〔如图丁所示,结果观察到磁体在任意位置都能保持静止．这说明猜想_________是错误的．〔3请设计一个简单实验,验证剩下的一个猜想是否正确,简述你的实验方案．主要器材：_________；简要做法：_________；如何判断：_________．15．〔2009•阅读短文并回答下列问题：滑雪当滑雪者从雪山顶峰风驰电掣般下滑时〔如图,你是否想到为什么白雪轻飘飘、软绵绵的,却可以承托高速奔驰的滑雪者呢？白雪右很多小孔,小孔充满空气．踏着滑雪板的人把重都压在滑雪板上时,雪的空气就会被逼出；因此,滑雪板不是与雪地直接接触,而是在一层气垫上滑行．这层气垫不但对滑雪板施加一个向上的托力,并且减小了雪地与滑雪板之间的摩擦．然而,这层气垫只能维持一段很短的时间．如果滑雪者在雪地上停留超过一秒,就会沉下去．〔1滑雪者从雪山顶峰向下运动过程中,重力势能减小,动能增大,机械能_________．〔2滑雪板可以轻易在雪地上滑行,是由于：_________．〔3若滑雪板的长1.5m、宽12cm,滑雪者的速度最小为_________m/s,他才能不会在雪地上下沉．〔4若滑雪者与滑雪板总重为720N,当其站立再水平雪地上时,滑雪板对雪地的压强为_________Pa．16．阅读下面的短文潜艇的"耳目"﹣﹣﹣﹣声呐潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的"耳目"．声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置．声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz～30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较指向性．声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离．声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波〔下称"回声"的音调就会有所变化,它的变化规律是：如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低,说明目标远离声呐．请回答以下问题：〔1人耳能够听到声呐发出的声波的频率围是_________kHz到_________kHz．〔2①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是_________．〔设声波在海水中传播速度为1500m/s②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,且测出潜艇B的速度是20m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为_________．〔3在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？为什么？17．〔2010•小铃为了鉴别一工艺品是否铜做的,做了以下实验：〔a称出工艺品的质量,如图甲所示．〔bA、B两量筒分别装上30mL的水．〔c把工艺品放入A量筒,如图乙．〔d把与工艺品相同质量的实心铜块放入B量筒,如图．问：〔1工艺品的质量m=_________g．〔2实心铜块的体积V=_________cm3．图丙中铜块所受浮力F=_________N．〔水密度ρ=1×103kg/m〔3由上述实验可知该工艺品的体积比铜块的体积_________、密度比铜的密度_________．〔选填"大"、"小"．〔4小铃根据工艺品的密度与铜的密度不等而得出工艺品不是铜做的结论．此结论是否可靠？为什么？18．〔2005•由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了．为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法．为此小明进行了如下的探究．小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水．水和空气哪个的导热性能好呢？为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上．如图1所示．实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如表：时间/min024681012141618甲的示数/℃70605347423937353433乙的示数/℃70666158555250484644〔1对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同？_________；_________．〔2小明通过实验,得到的正确结论是什么？_________；〔3进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越_________的．小明想用"冷却速度"〔用字母V代表来定量表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义：_________叫做冷却速率．〔4小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到_________的影响．〔5根据〔4中的分析,小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处：①_________；②_________．19．〔2009•潮汐发电潮汐现象是由地球和天体运动以及它们之间的相互作用引起的,在海洋中,月球引力使地球的向月面和背月面水位升高．我市海岸线长、潮差大,蕴藏着十分丰富的潮汐能,有可建潮汐电站的优越条件．下图是利用潮汐发电的原理图．水坝下方有通道,涨潮时,堵住通道,潮水涨至最高水位时打开通道,进水发电,如图〔甲；当海湾水位涨至最高时,堵住通道,如图〔乙；落潮至最低水位时,打开通道放水发电,如图〔丙．阅读以上材料,回答以下问题：〔1潮汐现象是由地球和天体运动以及它们之间的_________引起的．涨潮时,大坝外的水面总会达到相平,这是因为海湾、大坝和大海已构成_________．〔2潮汐发电是把海水的机械能转化为_________能．潮汐能是_________能源〔选填"可再生"或"不可再生"20．〔2009•阅读短文,回答问题．汽车防冻液汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高．为了确保安全,可用水循环进行冷却．实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液〔原液,加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾．有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表〔表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比．防冻液含量〔%30405060708090混合液的凝固点〔℃﹣17﹣28﹣37﹣49﹣48﹣46﹣28混合液的沸点〔℃103104107111117124141在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃．考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高．〔1汽车发动机用水来冷却,这是因为水的_________较大．〔2在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是_________．A．逐渐升高B．逐渐降低C．先升高后降低D．先降低后升高〔3若某地常年最低气温为﹣15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选_________．A．30%B．40%C．60%D．90%〔4请在图2中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图象；由图象可以推知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是_________℃．〔5长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少．与原来相比,混合液的沸点_________〔选填"升高"、"降低"或"不变",其原因是_________．中考物理高档压轴题专题训练试卷参考答案与试题解析一、解答题〔共20小题,满分0分1．〔2011•为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处．小明同学设计了图1所示的滑轮组装置．当小明用图2所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图3和4所示．若重物与地面的接触面积S=5×10﹣2m〔1在2～3s,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η．〔2在1～2s,拉力F做的功W．〔3在0～1s,重物对地面的压强p．考点：滑轮〔组的机械效率；力作用的相互性；压强的大小及其计算；功的计算．专题：计算题；压轴题；信息给予题；推理法．分析：由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数n=3,则拉力F移动的距离s=3h．〔1由F﹣t图象得出在2～3s的拉力F,由v﹣t图象得出重物上升的速度,求出拉力F的作用点下降的速度,利用P===Fv求拉力做功功率,知道拉力F和物重G大小,以及S与h的关系,利用效率求滑轮组的机械效率．〔2由F﹣t图象得出在1～2s的拉力F,由h﹣t图象得出重物上升的高度,求出拉力F的作用点下降的距离,利用W=Fs求此时拉力做功．〔3因不计摩擦,通过〔1中数据,利用F=〔G物+G动求出动滑轮重,此时物体静止在地面上,受力平衡,动滑轮和物体受到的重力等于地面的支持力加上3股绳子的拉力即：F支+3F1=G+G动,由图知拉力大小,据此求出地面的支持力,根据力的作用是相互的,求出对地面的压力,再利用压强公式求对地面的压强．解答：解：〔1由图可知在2～3s,重物做匀速运动,v3=2.50m/s,拉力F3=40N,∵从动滑轮上直接引出的绳子股数〔承担物重的绳子股数n=3,∴拉力F的作用点下降的速度v3′=3v3=3×2.50m/s=7.5m/s,拉力做功功率〔总功率：P总===F3v3′=40N×7.5m/s=300W滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=×100%≈83.33%．〔2在1～2s,拉力F2=50N,重物上升高度h2=1.25m拉力F的作用点下降的距离s2=3h2=3×1.25m=3.75m,拉力做的功：W=F2s2=50N×3.75m=187.5J；〔3设动滑轮重为G动,∵F3=〔G物+G动,∴动滑轮重：G动=3F3﹣G=3×40N﹣100N=20N,在0～1s,拉力F1=30N,把动滑轮和重物看成整体,则这个整体受到向下的重力、向上的支持力以及三根绳向上的拉力作用处于静止状态．∴F支+3F1=G+G动,地面对物体的支持力：F支=G+G动﹣3F1=100N+20N﹣3×30N=30N,根据力的作用是相互的,重物对地面的压力：F压=F支=30N,对地面的压强：P===600Pa．答：〔1在2～3s,拉力F的功率为300W,滑轮组的机械效率为83.33%；〔2在1～2s,拉力F做的功为187.5J；〔3在0～1s,重物对地面的压强600Pa．点评：本题是一道力学综合题,涉及到功、功率、机械效率、压强的计算,能从题目提供的图中得出每秒的相关信息是本题的关键．2．〔2011•江如图甲所示,是某工厂的水平传送带上的产品运输及计数装置示意图．其中,电源电压为3V,定值电阻R0的阻值为200Ω；S为激光光源,能发射一条粗细忽略不计的光线；R为光敏电阻,当有光照射时,其阻值较小,无光照射时,其阻值较大．水平传送带上的产品均是密度ρ=2.5×103kg/m3的相同正方体．当水平传送带上的产品和传送带一起以速度v=①定值电阻R0消耗的最大功率是多少？②水平传送带对每个产品的支持力为多少？考点：电功率的计算；密度公式的应用；重力的计算．专题：计算题；应用题；压轴题；图析法．分析：①当有光照射时,光敏电阻R的阻值较小,由此可知：此时电路中的电流较大,R0两端的电压较大,R0消耗的功率最大,根据图乙找出R两端的最小电压值,然后根据串联电路电压规律算出R0两端的最大电压值,最后根据公式P=就可以算出R0消耗的最大功率；②水平传送带对产品的支持力等于产品的重力,所以只要算出产品的重力就可以知道水平传送带对产品的支持力．根据重力计算公式G=mg和公式m=ρV,我们可以推出G=ρVg,所以要算产品的重力,我们就需要先算出产品的体积．由于产品是正方体,所以V=a3〔a为边长,那么我们只要求出产品的边长就可以求出产品的体积了,而产品的边长又如何求解呢？根据题意：当无光照射时〔即产品挡住了射向光敏电阻的激光,其阻值较大,电流较小,R0两端的电压较小,而R两端的电压较大．我们从图乙中,找出R两端电压较高时所对应的时间,然后用产品的运动速度乘以时间,即可算出产品的边长．解答：解：①当有光照射时,光敏电阻的阻值较小,则此时电路中的电流较大,R0两端的电压较大,而R两端的电压较小,由图乙可知,R两端的较小电压是1V,则R0两端的较大电压是：U0=U﹣UR=3V﹣1V=2V,R0消耗的最大功率：P0===0.02W；②当无光照射时〔即产品挡住了射向光敏电阻的激光,光敏电阻的阻值较大,电流较小,R0两端的电压较小,而R两端的电压较大,由图乙可知,R两端的较大电压是2V,此时对应的时间是0.6s﹣0.4s=0.2s〔或1.2s﹣1.0s=0.2s,则产品的边长：a=vt=0.5m/s×0.2s=0.1m,产品的体积；V=a3=〔0.1m3=0.001m3产品的质量：m=ρV=2.5×103kg/m3×0.001m3产品的重力：G=mg=2.5kg×10N/kg=25N,因为产品放在水平传送带上,所以F=G=25N．答：①定值电阻R0消耗的最大功率是0.02W．②水平传送带对每个产品的支持力为25N．点评：本题有一定的难度,解答本题时要把握以下几点：①理解本题的题意是解答本题的关键；②对于R0和R的电压判断,要先分析R0两端的电压变化情况,再分析R的电压变化情况；③将"当有光照射时,其阻值较小,无光照射时,其阻值较大"和图象乙结合起来进行分析,是解答本题的突破口．3．〔2011•家庭室装修要用到某种液体乙烯材料和三混粉,工人师傅使用加热与搅拌为一体的用电器,下图是该用电器的工作原理图．先在室温下把液体乙烯材料放入容器中,温控旋转开关接ab开始加热,发光二极管正常发光,当液体温度达到70℃；温控旋转开关自动接cd,发光二极管熄灭,电动机起动,再倒入三混粉在容器中保温搅拌,搅拌均匀后,涂抹到墙壁上使之更加平滑牢固．旋转开关接ab时电路消耗功率为1522W,旋转开关接cd时电路消耗功率为1200W,电动机正常工作的功率为1100W,发光二极管L规格为"2V0.2W",R1是加热电热丝,R2是保温电热丝,R0为保护发光二极管正常工作的限流电阻．〔忽略温度对电阻的影响〔1用电器正常工作时,求保温电热丝R2的电阻值．〔2液体乙烯材料质量为6kg,初温为20℃,求温控旋转开关接ab开始加热到刚接cd时,液体乙烯材料吸收了多少热量？[C液=1.8×103J/〔kg•℃]〔3温控旋转开关接ab开始加热到刚接cd时,电路正常工作了6分40秒,该过程中加热电热丝产生的热量为多少？考点：欧姆定律的应用；热量的计算；焦耳定律．专题：计算题；压轴题．分析：根据题干所给信息进行分析得：旋转开关接cd时电路消耗功率为1200W,电动机正常工作的功率为1100W,可得出R2消耗的功率,由公式R2=U2/P保可以算出R2的阻值；由吸热公式Q=C液m△t可以算出液体乙烯材料吸收热量；当温控旋转开关接ab开始加热到刚接cd时,由电路消耗功率为1522W减去发光二极管所在支路消耗的功率,便是热电热丝R1消耗的功率,进而利用公式Q=W=Pt〔纯电阻计算出加热电热丝R1产生的热量．解答：解：〔1保温电热丝消耗的功率：P保=Pcd﹣P动=1200W﹣1100W=100W保温电热丝阻值：R2===484Ω〔2液体乙烯材料吸收热量：Q=C液m△t=1.8×103J/〔kg•℃×6kg×〔70℃﹣20℃=5.4×105J〔3发光二极管正常工作的电流：IL===0.1A发光二极管支路消耗的功率：P支=U×IL=220V×0.1A=22W加热电热丝消耗的功率：P加=Pab﹣P支=1522W﹣22W=1500W加热电热丝产生的热量：Q加=W加=P加t=1500W×400s=6×105J答：〔1保温电热丝R2的电阻值为484Ω；〔2液体乙烯材料吸收的热量为5.4×105J；〔3该过程中加热电热丝产生的热量为6×105J．点评：本题考查了有关电学的电阻和电功率及电热的计算,把物质升温吸热和电学综合在一起,此题有很大的难度．要求学生重在分析透彻,方可正确解答．4．将高为10cm的圆柱体甲放在水平地面上,细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央,另一端竖直拉着杠杆的A端．当把质量为800g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时,杠杆在水平位置平衡,如右图,此时圆柱体甲对水平地面的压强为3200Pa．把质量为900g的水注入容器M中,水未溢出,水静止后,水对容器M底面的压强为2500Pa,圆柱体甲对水平地面的压强为5000Pa．已知：AO：OB=2：3,容器M的底面积为60c2,不计杠杆的质量,g取10N/kg,则圆柱体甲的密度为5.6×103kg/m考点：杠杆的平衡分析法及其应用．专题：简单机械．分析：设甲的密度为ρ甲,底面积为S甲,利用杠杆的平衡条件得出两个关于ρ甲、S甲的方程,然后利用数学知识将S甲消除,即可解得甲的密度．关键点在于求解注水后乙物体对杠杆的力的大小：先利用液体压强的变形公式求出注水后水面的高度h1,然后利用密度公式求出没有物体浸没在水中时水面的高度h2,则乙物体排开水的体积为V排=〔h1﹣h2×S容器；然后将其代入浮力公式解得乙物体受到的浮力,再根据力的合成求出注水后乙物体对杠杆的力的大小．解答：解：由杠杆的平衡条件F1L1=F2LF甲•AO=F乙•OB〔m甲g﹣F压•2=0.8Kg•10N/kg•3〔ρ甲•S甲•0.1m×10N/kg﹣3200Pa•S甲•2=0.8Kg•10N/kg•3…〔1由液体压强公式P=hgρ得h1===0.25m由ρ=得：h2===0.15m,则乙物体排开水的体积为：V排=〔h1﹣h2×S容器=0.1m×0.006m2=乙物体受到的浮力为F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×因为灌水后,乙物体受重力、拉力、浮力,所以,灌水后乙物体提供的阻力F2=G﹣F浮=8N﹣6N=2N注水后根据杠杆的平衡条件得：〔ρ甲•S甲•0.1m×10N/kg﹣5000Pa•S甲•2=2N•3…〔2由〔1〔2两式解得ρ甲=5.6×103kg/m故答案为：5.6×103kg/m点评：本题涉及到的知识点较多,考查杠杆的平衡条件、浮力大小的计算、液体压强大小的计算的综合运用,属于难度较大的题目．解题时注意浮力公式和液体压强公式的灵活运用．5．履带式推土机在松软和泥泞的作业环境下发挥着巨大的作用．图为某品牌履带式推土机,下表为其主要参数．根据表中提供的信息,回答并计算下列问题：品牌×××履带式推土机型号NT855﹣B280长×宽×高6430×4035×3015mm使用质量20000kg额定功率169kW额定转速2000rpm履齿高度72mm履带板宽度900mm履带接地长度3300mm爬坡能力30前进各档速度0﹣3.8﹣6.8﹣11.3km/h后退各档速度0﹣4.9﹣8.2﹣13.6km/h〔1"履带"的主要作用是什么？"履齿"的主要作用是什么？〔2该推土机静止时对地面的压强〔g取10N/kg．〔3假若该推土机以额定功率进行推土作业,在平直的场地上以1m/s的速度匀速行驶了5m,求推土机所受的阻力和推土机所做的功．考点：压强的大小及其计算；功的计算．专题：压强、液体的压强；机械与功．分析：〔1推土机本身的重力很大,很容易陷入松软的土地中,加上履带后增大了与地面的接触面积,减小了压强；推土机在泥泞的环境中作业时,由于摩擦力比较小,很容易打滑,履齿增大了推土机与地面的粗糙程度,增大了摩擦．〔2已知质量,根据重力公式G=mg求出推土机的重力,可得推土机静止时对地面的压力,根据长方形面积公式求出履带与地面的接触面积,再利用压强公式p=求得推土机静止时对地面的压强；〔3根据推土机功率和时间算出推土机所做的功,因为匀速行驶,克服阻力做功,所以阻力大小功等于牵引力．解答：解：〔1履带增大了推土机底部与地面的接触面积,从而减小了对地面的压强,使推土机能够在松软的地面上行进,不至于陷入土里；履齿增大了履带与地面接触面的粗糙程度,增大了摩擦．〔2推土机静止时对地面的压力大小等于推土机所受重力大小：F=G=mg=20000kg×10N/kg=2×105N,履带与地面的接触面积：S=l×d×2=3.3m×0.9m×2=5.94m2推土机静止时对地面的压强：p==≈3.37×104Pa．〔3由P=得,推土机所做的功：W=Pt=P•=169×103W×=8.45×105J,∵推土机做匀速直线运动,所以牵引力与阻力是一对平衡力,∴由W=Fs得,阻力：f=F===1.69×105N,答：〔1"履带"的主要作用是增大接触面积,减小对地面的压强,可以在松软的地面上顺利工作；"履齿"的作用是增大与接触面的摩擦,便于爬坡作业．〔2该推土机静止时对地面的压强为3.37×104Pa．〔3推土机所受的阻力为1.69×105N,推土机所做的功为8.45×105J．点评：本题考查重力、压力、压强、功和功率的计算,同时还涉及到二力平衡条件的应用,综合性很强,对学生来说,有一定的拔高难度,学生容易出错的地方有：〔1履带的面积,容易只计算一条履带；〔2公式运算出现错误,单位书写错误．6．如图的电路中,电源电压保持不变,定值电阻的阻值是4Ω,滑动变阻器的最大阻值10Ω．滑片P置于滑动变阻器的中点时,电压表示数为8V；当滑片从中点向b端移动距离s后,电压表示数变为6V；当滑片从中点向a端移动距离s后,电压表示数为12V．考点：欧姆定律的应用．专题：计算题；推理法；电路和欧姆定律．分析：分析电路图知：定值电阻与滑动变阻器串联,但电源电压以及滑片移动距离s后变阻器的阻值变化没有告诉,应分步解答：①先求电源电压；可从滑片P位于滑阻中点时入手,已知的条件有：定值电阻两端的电压、定值电阻的阻值、滑阻的阻值,根据串联分压及欧姆定律不难解出电源电压；②确定滑片移动距离s时,滑阻的阻值变化值；此时要从"滑片从中点向b端移动距离s"的条件入手解答,思路同①,先确定干路电流,然后由电源电压、定值电阻两端的电压确定滑阻两端的电压,从而求出此时滑动变阻器连入电路的阻值,进而能确定滑片移动距离s时滑阻的阻值变化值；③根据②的结论,先求出"滑片从中点向a端移动距离s后"滑阻的阻值,电源电压和定值电阻的阻值已知,根据欧姆定律解答即可．解答：解：滑片P置于滑动变阻器的中点时,接入电路的电阻为最大阻值10Ω的一半,根据欧姆定律可得I===2A；UP=IRRP=2A×5Ω=10V；电源电压：U=U0+UP=8V+10V=18V．当滑片从中点向b端移动距离s后,电压表示数变为6VI′===1.5A；UP′=U﹣U′=18V﹣6V=12V；RP′===8Ω．所以移动距离s,电阻变化3Ω,当滑片从中点向a端移动距离s后,接入电路的电阻变为2Ω．I″===3A；U″=I″R=3A×4Ω=12V．故答案为：12V．点评：此题的难点在于电源电压以及滑片移动后的阻值没有直接告知,给解题带来了一定的难度；应把握住关键条件,将题目分段解决．7．如图是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中,电源电压恒为6V,保护电阻R0=20Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP〔右端P是滑片与电路接触良好,电阻不计．小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量,其数据见下表．若已知小英测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,则根据题中提供的信息将表中数据填完整．从理论上分析,该测量仪的身高测量围是1.4m～1.8m．小聪小英小亮A表示数I/A0.200.150.12V表示数U/V2.03.03.6身高h/m1.6考点：电路的动态分析．专题：电路变化分析综合题．分析：由电路图可知,滑动变阻器与电阻R0串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压；已知小英测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,根据公式R=可求滑动变阻器一半的电阻,进一步求出总电阻；求出每厘米代表的电阻值,然后根据欧姆定律分别求出小聪和小亮对应接入电路的电阻和电阻丝的长度,进一步求出两者的高度以及a点、b点的高度即该测量仪的身高测量围．解答：解：小英测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,由I=可得,电阻棒的总电阻：R===20Ω,故R=40Ω；已知总长为40cm,所以1cm的电阻为1Ω,小聪量身高时接入电路的电阻为：R1===10Ω,接入电路的长度为：h1==10cm,所以小聪的身高是160cm﹣20cm+10cm=150cm,小亮量身高时接入电路的电阻为：R2===30Ω,接入电路的长度为：h2==30cm,所以小亮的身高是160cm﹣20cm+30cm=170cm；当滑片在a点时,滑动变阻器全部接入电路,所以测量围最大是160cm﹣20cm+40cm=1180cm=1.8m；当滑片在b点时,滑动变阻器接入电路电阻为0,所以测量围最小时160cm﹣20cm=140cm；则从理论上分析,该测量仪的身高测量围是1.4m～1.8m．故答案为：1.50；1.70；1.4m～1.8m．点评：本题考查通过计算电阻的大小得出人的身高,关键是计算出滑动变阻器接入电路的长度,要知道电流表和电压表分别测量哪部分的电流和电压,要学会从题目所给信息中找到有用的数据．8．〔2011•如图甲所示是小华同学设计的一种测定油箱油量的装置,其中R．为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随所受压力变化的图象如图乙所示．油量表由量程为0～3V的电压表改装而成．已知油箱重80N,压敏电阻R能够承受的最大压力为800N．电源电压保持6V不变．〔g取10N/kg〔1若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10﹣4m〔2若油箱油的密度为0.8×lO3kg/m3〔3若压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则定值电阻R．的阻值为多大？〔4为了判断此油量表的刻度是否均匀,需了解R0两端电压U0与油量V的关系,请推导此关系式．考点：压强的大小及其计算；密度公式的应用；重力的计算；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用．专题：计算题；应用题；压轴题．分析：〔1压敏电阻能够承受的最大压力为800N,压敏电阻与油箱的接触面积是4×10﹣4m〔2压敏电阻承受的最大压力等于油箱重力和油的重力的和,根据已知量求出油的重力,进而求出油的质量,再根据体积的计算公式V=算出体积；〔3压敏电阻受到最大压力是800N,从图象上找到此时压敏电阻对应的电阻值是80Ω,电压表的最大示数是3V,根据电源电压和欧姆定律就可以求出定值电阻R0的阻值．〔4根据图表推导压敏电阻R的阻值与受到的压力F的关系式,根据欧姆定律和串联电路特点推导出R0两端电压U0与油量V的关系．解答：解：〔1根据已知量压敏电阻能承受的最大压强P===2×106Pa；答：压敏电阻能承受的最大压强为2×106Pa．〔2油箱油的重力G油=F﹣G油箱=800N﹣80N=720N,油的质量m油===72kg,油的体积V油===0.09m3答：此油箱最多可装0.09m3〔3压敏电阻受到最大压力是800N,从图象上找到此时压敏电阻对应的电阻值是80Ω,电压表的最大示数是3V,电阻R和R0串联电流相等,用公式表示为=,代入数据得=,解得R0=80Ω．答：则定值电阻R0的阻值为80Ω．〔4由乙图知,压敏电阻R的阻值与受到的压力F的关系式是：R=240﹣0.2F﹣﹣①电路中的电流I=I0=,因此R的电阻值R====﹣﹣②；又因为压力F=G油箱+G油=80N+0.8×103kg/m综合①②③式,解得R0两端电压U0与油量V的关系为：U0=．答：R0两端电压U0与油量V的关系式为U0=〔V．点评：本题计算量比较大,考查学生的分析和计算能力,综合性比较强,尤其是第〔3和〔4两问,学生出错率比较大．9．〔2011•在如图甲所示储能电站中,蓄水池A中的水通过管道B推动水轮机带动发电机发电．用电低峰时潜水泵把水从D池抽到A池．图乙是储能发电控制原理图,水流接口与图甲中的管道B的最低点接通．白天光控开关闭合,当水的压强大于ρh2g〔1发电机发电过程中的能量转化是机械能转化为电能．〔2请完成乙图的电路连接．〔3若圆柱形储水池A的半径为R,如图甲所示,0点为整池水的重心,A池的顶部距最低点B的距离为H,OB两点距离为h1,池底与B点的距离为h2,若发电机的效率为80%,A池装满一池水时,该发电设备一次能发多少电能？若一次发电时间为t,则发电机的发电功率为多少？〔忽略水管直径和发电机的大小,要求写出推导过程,不要求代入具体数据计算．考点：能量转化的现象；电磁继电器的组成、原理和特点；电路图设计；电功率的计算．专题：计算题；应用题；压轴题．分析：①水力发电机将机械能转化为电能．②连接电路时要仔细分析题意．电源1给电动水闸供电,电源2给螺线管供电,光控开关控制螺线管中电流的通断．③发电机发电时将水的机械能转化为电能．水流落下来带动发电机发电,其中水的重力势能的80%转化为电能．根据功率的定义式计算发电机的发电功率．解答：解：〔1水流带动发电机转动发电,将机械能转化为电能．故答案为：机械能转化为电能．〔2①由题意知,触点3与5接通,电动水闸M打开,电源1是电动水闸的供电系统,所以,电源1要与电动水闸串联,保证触电3与5接通时给电动水闸供电,如图所示．②电源2则是螺线管的供电系统,电源2与螺线管串联．另外,电磁继电器在白天光控开关闭合时才能工作,所以光控开关控制电磁继电器,与电源2串联,如图所示．故答案为：〔3装满一池水的重力做功W=Gh1=mgh1=ρ水Vgh1=ρ水πR2〔H﹣h2gh1设备一次发电量W电=W×80%=O.8ρ水πR2〔H﹣h2gh1发电机的电功率P==答：该发电设备一次发电量为若一次发电时间为O.8ρ水πR2〔H﹣h2gh1．发电机的发电功率为．点评：本题考查学生在生活实践中物理知识的应用,应注意合理地构建物理模型,灵活地选择物理规律和公式解答问题．10．〔2011•在市地铁二号线建设工地,有一"塔吊"正在准备起吊一底面积为0.8m2、质量为2400kg的圆柱形重物；如图所示,A为塔吊的配重,OB为塔吊的起重臂,C为能在起重臂上移动的载重小车,载重小车下挂有滑轮组,OB=25m．当载重小车在B点时,能安全起吊重物的最大质量是1200kg．现在载重小车从距离O点为10m〔1起吊前,该重物对地面的压强为多大？〔2起吊后,当重物匀速上升时,载重小车下每段钢丝绳的拉力为多大？〔3如果将重物匀速提升20m,则拉力做功多少？〔4塔吊将重物从起吊点提升20m后,载重小车最多能向B点方向再平移多少米,才能保证安全工作？考点：压强的大小及其计算；重力的计算；杠杆的平衡条件；功的计算．专题：计算题；压轴题．分析：〔1知道圆柱形重物的质量,利用重力公式求重物重,因放在水平地面上,对地面的压力等于重力,再根据压强公式求对地面的压强；〔2由图可知,承担重物的钢丝绳的股数n=4,不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦,当重物匀速上升时,利用F=G求载重小车下每段钢丝绳的拉力；〔3求出了拉力大小,根据s=4h求出拉力移动的距离,再利用W=Fs求拉力做功；〔4由题知,当载重小车在B点时,能安全起吊重物的最大质量是1200kg,GA×OA=m最大g×OB；当提升2400kg重物时,GA×OA=m最大g×OB=m物g×OC′,据此求OC′的大小,从而求出载重小车最多能向B点方向再平移多少m,才能保证安全工作．解答：解：〔1圆柱形重物的重：G=mg=2400kg×10N/kg=2.4×104N,∵在水平地面上,∴对地面的压力：F=G=2.4×104N,对地面的压强：p===3×104Pa；〔2由图可知,承担重物的钢丝绳的股数n=4,∵不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦,∴载重小车下每段钢丝绳的拉力：F拉=G=×2.4×104N=6000N；〔3s=4h=4×20m=80m,拉力做功：W=Fs=6000N×80m=4.8×105J；〔4由题知,GA×OA=m最大g×OB；当提升2400kg重物时,GA×OA=m物g×OC′,∴m最大g×OB=m物g×OC′,即：1200kg×g×25m=2400kg×g×OC′,∴OC′=12.5m,∴载重小车最多能向B点方向平移的距离：s=OC′﹣OC=12.5m﹣10m=2.5m．答：〔1起吊前,该重物对地面的压强为3×104Pa；〔2起吊后,当重物匀速上升时,载重小车下每段钢丝绳的拉力为6000N；〔3如果将重物匀速提升20m,则拉力做功4.8×105J；〔4塔吊将重物从起吊点提升20m后,载重小车最多能向B点方向再平移2.5m,才能保证安全工作．点评：本题是一力学综合题,关键有二：一是使用滑轮组承担物重绳子股数的确定〔直接从动滑轮上引出的绳子股数；二是重力公式、压强公式、功的公式、杠杆平衡条件的灵活运用．11．〔2011•仙桃今年长江中下游遭遇了50年以来最长时间的干旱,各地都在抽水抗旱．如图是某村抽水抗旱的示意图,水泵的流量为180m3/h〔每小时流出管口的水的体积,抽水高度H为12m．〔一标准大气压：1.01×105〔1水泵的轴心距水面的高度h最大为多少？〔2该机械装置所做有用功的功率为多少？〔3带动水泵的动力装置为柴油机,每小时燃烧的柴油为1.25L．则整个机械装置的效率为多少？柴油热值是4.0×107J/kg．考点：液体的压强的计算；密度公式的应用；重力的计算；功的计算；功率的计算；热量的计算；燃料的热值．专题：计算题；压轴题．分析：〔11标准大气压=1.01×105Pa,它能支持的水柱高及所求,利用p=ρgh计算；〔2知道每小时流出管口的水的体积,利用密度公式和重力公式求每小时提升的水重,利用W=Gh求每小时机械装置所做有用功,再利用功率公式求该机械装置所做有用功的功率；〔3利用Q放=qm=qρv求1.25L柴油完全燃烧产生的热量〔总能量,再利用效率公式求整个机械装置的效率．解答：解：〔1∵p0=ρ水gh,∴水泵的轴心距水面的最大高度：h===10.1m；〔21小时机械装置所做有用功：W有用=GH=ρ水vgH=1×103kg/m3×180m=2.16×107J,有用功率：P有===6000W；〔31.25L柴油完全燃烧产生的热量：Q放=qm=qρ柴油v柴油=4×107J/kg×0.8×103kg/m3×1.25×10=4×107J,整个机械装置的效率：η=×100%=×100%=54%．答：〔1水泵的轴心距水面的高度h最大为10.1m；〔2该机械装置所做有用功的功率为6000W；〔3整个机械装置的效率为54%．点评：本题为力学和热学的综合计算题,知识点多、公式多,要求平时学习时,要记好各个公式以及各物理量的含义．12．请阅读下列短文,然后回答问题．自然界中的许多现象都和水的物态变化有关．当温暖潮湿的地面空气上升,达到一定的高度时,由于那里的温度很低,空气中的水蒸气凝结成了小水滴,就形成了美丽多姿的云朵．有时候,在湛蓝的天空中也会出现一条长长的白色云带,这是高空飞过的喷气式飞机"描绘"出来的．由于飞机喷出大量的烟粒,这些烟粒起着凝结核的作用,使水蒸气凝结后附着在烟粒上,形成云带,在的照射下,云带呈现出白色．问题：〔1在形成云带的过程中主要的物态变化是什么？〔2炎热的夏天,剥开冰棍儿的包装纸,会看到冰棍儿周围出现了"白气",其中的原因是什么？〔3在某些烟尘污染严重的地区,雾天比其他地区要多,其中的原因是什么？考点：液化及液化现象；汽化及汽化吸热的特点．专题：简答题；信息给予题．分析：本题属于典型的材料阅读题,学生阅读后,对文中的一些现象说明原因,或者提出一些相关的现象让学生进行思考回答．这类阅读题不仅要求学生掌握知识,还要求学生能够根据掌握的知识去解释一些现象．解答：解：〔1由题中"由于飞机喷出大量的烟粒,这些烟粒起着凝结核的作用,使水蒸气凝结后附着在烟粒上,形成云带"可见：云带的形成过程主要是液化,与雾的形成过程相同；〔2炎热的夏天气温较高,冰棍儿周围空气温度低,空气中的水蒸气遇到温度较低的冰棍儿液化成小水滴悬浮在空中形成"白气"；〔3在污染严重的地区空气中存在大量烟尘,成为水蒸气液化的凝结核,从而使水蒸气更容易液化成小水滴附着在上面形成雾．点评：题目取材于对自然和生活现象的观察,考查学生的阅读分析能力,第一问考查学生阅读信息、收集和处理信息的能力；要回答第三问,需要在读懂短文第二段的基础上,对获取的信息进行迁移应用才能解决．13．〔2006•读短文,回答问题磁悬浮列车磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具,是高新技术的产物．磁悬浮列车示运营线项目于2006年4月26日正式通过国家验收．正线全长约30km,设计最高运行时速430km/h,单向运行时间7min20s．〔1磁悬浮列车的结构如图甲所示．要使列车悬浮起来,车身线圈的上端是S极．若列车总质量是20t,磁悬浮列车行驶时,强大的磁力使列车上升l0mm,那么上升过程中磁力对列车做功2000J,〔g取10N/Kg〔2如果列车在单向运行过程中,只停靠一站,那么停靠时间约为140s〔设磁悬浮列车全程均以360km/h的速度行驶．〔3图乙是另一种磁悬浮列车的设计原理图,A是磁性稳定的电磁铁,安装在铁轨上,B是安装在车身上〔紧靠铁轨上方的电阻非常小的螺线管．B中电流方向如图乙所示,请在图中标出通电螺线管的N极,螺线管B与电磁铁A之间相互排斥〔选填"排斥"或"吸引",从而使列车悬浮在铁轨上方．考点：磁极间的相互作用；速度公式及其应用；重力的计算；安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断；功的计算．专题：应用题；作图题；信息给予题．分析：〔1磁悬浮列车有的是根据同名磁极相互排斥的原理来工作的,有的是根据异名磁极相互吸引来工作的．〔2安培定则：用右手握着螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指的方向是螺线管的N极．〔3根据质量求重力,根据重力和上升的距离求做功．根据行车时间和总时间求停车时间．〔4掌握质量、时间、速度的单位换算．解答：解：〔1甲图是根据异名磁极相互吸引,使车身和轨道脱离,车身必须受到一个向上的力．轨道线圈的下端是N极,把列车吸引起来和铁轨脱离,车身线圈上端是S极．〔2s=10mm=0.01m,20t=20000kg,G=mg=20000kg×10N/kg=200000N．W=Fs=200000N×0.01m=2000J．〔3v=360km/h=100m/s,t=7min20s=440s,s=30km=30000m,t1=在单向运行过程中,只停靠一站,那么停靠时间约为t2=t﹣t1=440s﹣300s=140s．〔4乙图是根据同名磁极相互排斥的原理来是车身和轨道脱离．根据安培定则判断,螺线管的上端是N极．故答案为：〔1S；2000；〔2140；〔3如图；排斥；点评：〔1同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引．〔2利用安培定则会判断电流方向或磁极．〔3根据G=mg、W=FS、进行计算．〔4掌握质量、时间、速度的单位换算．14．〔2009•兴趣小组在研究扬声器结构时,发现扬声器中有一个环形磁体,他们不知道环形磁体的磁极分布情况,于是几位同学提出了以下三种猜想：猜想1：磁极呈横向分布〔例如图甲,左侧为N极,右侧为S极；猜想2：磁极呈轴向分布〔例如图乙,上面为N极,下面为S极；猜想3：磁极呈上中下分布〔例如图丙,上下面为N极,中部为S极．〔1根据所学知识,他们经过讨论,断定猜想3是错误的．你认为他们判断的依据是每个磁体只有两个磁极．〔2为了验证其他猜想,他们用细线将环形磁体水平悬挂起来〔如图丁所示,结果观察到磁体在任意位置都能保持静止．这说明猜想1是错误的．〔3请设计一个简单实验,验证剩下的一个猜想是否正确,简述你的实验方案．主要器材：小磁针；简要做法：将小磁针置于磁环周围不同处；如何判断：多次观察小磁针稳定后两极的指向情况,从而判断出磁环磁极的位置．考点：动圈式话筒的构造和原理；磁性、磁体、磁极．专题：实验题．分析：要解答本题需掌握：磁体上磁性最强的部位叫磁极,每个磁体都有N极和S极两个磁极．磁极间相互作用的规律是：同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,同时联系地球本身就是一大磁体这一知识点分析即可．解答：解：〔1因为每个磁体都只有两个磁极,分别叫做S极和N极,故猜想3是错误的；〔2如果猜想1正确,用细线将环形磁体水平悬挂起来,由于地磁场的作用,磁体在特定位置才能保持静止,结果观察到磁体在任意位置都能保持静止这说明猜想1是错误的．〔3若想验证猜想2是否正确,我们只需选用小磁针即可,即将小磁针置于磁环周围不同处,多次观察小磁针稳定后两极的指向情况,从而判断出磁环磁极的位置．故答案为：〔1一个磁体只可能有两个磁极；〔21；〔3小磁针；将小磁针置于磁环周围不同处；多次观察小磁针稳定后两极的指向情况,从而判断出磁环磁极的位置．点评：该题以实验探究题的形式考查了同学们对地球是一个大磁铁及磁体间的作用规律等知识点的理解和掌握,同时还检测了同学们设计实验的能力,难度较大,需同学们细心解决．15．〔2009•阅读短文并回答下列问题：滑雪当滑雪者从雪山顶峰风驰电掣般下滑时〔如图,你是否想到为什么白雪轻飘飘、软绵绵的,却可以承托高速奔驰的滑雪者呢？白雪右很多小孔,小孔充满空气．踏着滑雪板的人把重都压在滑雪板上时,雪的空气就会被逼出；因此,滑雪板不是与雪地直接接触,而是在一层气垫上滑行．这层气垫不但对滑雪板施加一个向上的托力,并且减小了雪地与滑雪板之间的摩擦．然而,这层气垫只能维持一段很短的时间．如果滑雪者在雪地上停留超过一秒,就会沉下去．〔1滑雪者从雪山顶峰向下运动过程中,重力势能减小,动能增大,机械能减小．〔2滑雪板可以轻易在雪地上滑行,是由于：滑雪板与雪地之间形成气垫,减小了滑雪板与雪地之间的摩擦．〔3若滑雪板的长1.5m、宽12cm,滑雪者的速度最小为1.5m/s,他才能不会在雪地上下沉．〔4若滑雪者与滑雪板总重为720N,当其站立再水平雪地上时,滑雪板对雪地的压强为2000Pa．考点：压强的大小及其计算；速度的计算；增大或减小摩擦的方法；机械能．专题：应用题；简答题；信息给予题．分析：〔1机械能的变化与否,要考虑滑雪者从雪山顶峰向下运动过程中,有没有其它形式的能产生,若有,机械能就变化．〔2滑雪板可以轻易再雪地上滑行要从如何减小摩擦来解释．〔3根据滑雪板的长度和滑雪者在雪地上停留不能超过一秒来计算,多大的速度才能让滑雪板在1s的时间离开1.5m．〔4要计算压强需要先计算两个滑雪板的面积,然后用重力除以面积．解答：解：〔1当滑雪者从雪山顶峰向下运动过程中,由于摩擦的存在,机械能会有一部分转化为能,从而使机械能减小．〔2由短文可知：滑雪板与雪地之间形成气垫,减小了滑雪板与雪地之间的摩擦,滑雪板可以轻易在雪地上滑行．〔3滑雪板的长1.5m,且滑雪者在雪地上停留不能超过一秒,也就是说滑雪板要在1s的时间里离开原地,向前运动1.5m．故：v===1.5m/s．〔4S=1.5m×0.12m×2=0.36mP===2000Pa．故答案为：〔1减小；〔2滑雪板与雪地之间形成气垫,减小了滑雪板与雪地之间的摩擦；〔31.5；〔42000．点评：此类题目考查了学生的阅读理解能力,但难度不大,第一问容易失分,题中模型与我们熟悉的小孩滑滑梯一样,导致其机械能减小．〔3〔4中涉及简单的计算,要正确运用公式．16．阅读下面的短文潜艇的"耳目"﹣﹣﹣﹣声呐潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的"耳目"．声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置．声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz～30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较指向性．声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离．声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波〔下称"回声"的音调就会有所变化,它的变化规律是：如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低,说明目标远离声呐．请回答以下问题：〔1人耳能够听到声呐发出的声波的频率围是10kHz到20kHz．〔2①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是7500m．〔设声波在海水中传播速度为1500m/s②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,且测出潜艇B的速度是20m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为8700m．〔3在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？为什么？考点：回声测距离的应用；声音的传播条件；人耳感知声音的过程及听到声音的条件．专题：声现象．分析：〔1超声是指高于20000Hz的声音,次声是指低于20Hz的声音．人耳无法听到超声和次声．1kHz=1000Hz〔2根据回声测量距离的原理,结合速度公式,来进行计算．注意：1分钟后,潜艇之间的位置发生了改变．〔3真空不能传声,所以无法使用声呐．解答：解：〔1人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音,声呐发出的声波频率大多在10kHz～30kHz之间；因此人耳听到的声呐发出的声波频率为：10kHz～20kHz．〔2①声波在水中传播的总距离为：s=vt=1500m/s×10s=15000m由于声波是反射回来的信号,所以两艘潜艇之间的距离s1===7500m②1分钟=60s．1分钟后,潜艇B行驶的路程sB=vBt=20m/s×60s=1200m因为声波频率变低,所以潜艇B是远离声呐,现在两艘潜艇之间的距离s2=s1+sB=7500m+1200m=8700m；〔3地球和月球之间是真空,因为真空不能传声,所以用声呐技术无法测量地球和月球之间的距离．故答案为：〔110；20；〔2①7500m；②8700m；〔3不能,因为真空中不能传播声音．点评：本题综合性很强,考查学生对声音知识的综合运用能力．在计算距离时,注意回声测距需要计算单程的长度,这一点容易失误．17．〔2010•小铃为了鉴别一工艺品是否铜做的,做了以下实验：〔a称出工艺品的质量,如图甲所示．〔bA、B两量筒分别装上30mL的水．〔c把工艺品放入A量筒,如图乙．〔d把与工艺品相同质量的实心铜块放入B量筒,如图．问：〔1工艺品的质量m=89g．〔2实心铜块的体积V=10cm3．图丙中铜块所受浮力F=0.1N．〔水密度ρ=1×103kg〔3由上述实验可知该工艺品的体积比铜块的体积大、密度比铜的密度小．〔选填"大"、"小"．〔4小铃根据工艺品的密度与铜的密度不等而得出工艺品不是铜做的结论．此结论是否可靠？为什么？考点：固体的密度测量实验；天平的使用；浮力大小的计算．专题：计算题；实验题；简答题；证明题．分析：本题目是测定密度的常规实验题,主要考查天平、量筒的读数及密度的基本计算以及通过密度来判断物体的性质．〔1注意用天平测物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度,而要准确读出游码所对刻度,必须明确标尺的分度值及以游码左端所对刻度为准．〔2读取实心铜块的体积V1时,视线与液面〔凹液面的底部相平．实心铜块的体积=铜块和水的总体积V1﹣原来水的体积V水,即V铜块=V1﹣V水,水的密度是一个常量,等于1.0×103kg/m3,铜块排开水的体积就等于铅块自身的体积,根据阿基米德原理,F浮=G排=ρ液V〔3读出工艺品和水的总体积V2,即V工艺品=V2﹣V水,比较V工艺品、V铜块的大小,根据密度公式,进一步比较二者密度的大小；〔4从密度的大小判断结论,存在片面性,因为工艺品如是空心的话,它的密度计算方法就有误．解答：解：〔1根据天平的读数方法,工艺品的质量=砝码质量+游码对应的刻度值=50g+20g+10g+5g+4g=89g；故答案为：89；〔2根据量筒的读数方法,即V铜块=V1﹣V水=40cm3﹣30cm3=10cm3；根据阿基米德原理,F浮=G排=ρ液V排g,求出铜块受到的浮力．∵V排=10cm3=1×10﹣5m3,水密度ρ=1×103∴F铜块浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×1×10﹣故答案为：10；0.1；〔3根据量筒的读数方法,读出工艺品和水的总体积V2,即V工艺品=V2﹣V水,V工艺品=44cm3﹣30cm3=14cm3,V工艺品＞V铜块,根据密度公式ρ=,∵m工艺品=m铜块,V工艺品＞V铜块∴ρ工艺品＜ρ铜块故答案为：大；小；〔4从密度的大小判断结论,存在片面性,因为工艺品如是空心的话,它的体积变大,则它的密度计算的就有误〔偏小．答：所以这个结论不完全对,因为它也可能是铜做的,只是部空心了；当然,如果是实心的,则肯定不是铜做的．点评：本题考查知识面比较广,天平的使用,量筒的读数,浮力的计算,密度的计算,属于有难度的题,学生们容易出错．解答此题的关键是我们要知道实验法测浮力的方法和浮力的计算．18．〔2005•由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了．为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法．为此小明进行了如下的探究．小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水．水和空气哪个的导热性能好呢？为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上．如图1所示．实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如表：时间/min024681012141618甲的示数/℃70605347423937353433乙的示数/℃70666158555250484644〔1对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同？质量；初温．〔2小明通过实验,得到的正确结论是什么？放在水中冷却比在空气中冷却效果要好；〔3进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越慢的．小明想用"冷却速度"〔用字母V代表来定量表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义：相同时间下降的温度叫做冷却速率．〔4小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到水温的影响．〔5根据〔4中的分析,小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处：①可以使高温物体各部分均匀冷却；②冷却水可以通过流动散热,起到更好的冷却作用．考点：热传递改变物体能；热传递在生活中的应用．专题：压轴题；控制变量法；实验分析法．分析：控制变量法是让某一个相关因素发生变化,观察其对结果的影响．影响牛奶降低温度的因素很多,比如牛奶的质量、初温等等．根据表格数据,如果温度计温度越低,说明冷却效果越好．物体进行热传递时,热量传递的速度与两个物体温度差有关,温度差越大,热