所以滑片应向右端移动,故D项错误。 10.C 【解析】 【分析】 【详解】
A.天然气炉上的铁锅热得烫手,说明铁锅温度高,热量是过程量,不能说含有的热量多,故A错误; B.电饭煲工作时将电能转化为内能,故B错误;
C.划燃火柴,通过做功的方法使火柴头内能增加,温度升高,故C正确; D.炒菜时能闻到菜香味,是因为分子在不停地做无规则的运动,故D错误. 二、多选题(本大题共3小题,共12分) 11.CD 【解析】
A. 若探究电阻大小与温度是否有关,应该控制材料,横截面积和长度相同, B C的横截面积不同,A错误.
B. 若探究电阻的大小与横截面积是否有关,应该控制材料,温度和长度相同,应选择B和C这两根金属线分别连入,B错误.
C. 若探究电阻的大小与长度是否有关,应该控制材料,横截面积和温度相同,应选择B和D这两根金属线分别连入,C正确.
D. 若探究电阻的大小与材料的是否有关,应该控制长度,横截面积和温度相同,所以应选择A和B这两根金属线分别连入,D正确. 故选CD. 12.AD 【解析】解:
(1)木球浸没时,其受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和绳子的拉力, 由于木球处于静止状态,受力平衡,根据力的平衡条件可得: F浮=G+T=mg+T,
木球浸没时,V排=V木,则根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得: ρ0gV排=mg+T,
由ρ=可得木球的体积:V木=所以,ρ0g×解得ρ木=
=mg+T,
ρ0;故A正确,B错误;
,
(1)剪断细线,木块漂浮,F浮′=G=mg,
则待木球静止后浮力变化量为:△F浮=F浮﹣F浮′=mg+T﹣mg=T,
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得水面下降的高度(容器上部的水面下降):
△h===,
则由△p=可得,水对容器底的压力变化量:
△F=△pS1=ρ0g△hS1=ρ0g×故选:AD。
S1=T,故C错误,D正确。
点睛:本题综合考查受力平衡和阿基米德原理的应用,关键是从图象上读出水面的下降高度的判断,注意底部所受压力一定利用F=pS计算,有一定的难度。 13.BC 【解析】 【详解】
由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。 当滑片在a端时,电路为R的简单电路,此时电路中的电流最大,电压表示数最大,由图象可知,电源的电压U=9V,此时电路中的电流I=1.5A,定值电阻R的阻值:R=
U9V?=6Ω,故A错误、B正确; I1.5A由于此时电阻R两端的电压最大、通过的电流最大,则定值电阻能达到的最大功率:PR大=UI=9V×1.5A=13.5W,故D错误;
当滑片位于b端时,电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,由图象可知,此时R两端的电压UR=3V,电路中的最小电流I′=0.5A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时滑动变阻器两端的电压:U滑=U-UR=9V-3V=6V,则滑动变阻器的最大阻值:R滑大
U滑6V==12Ω,故C正确。 ?I?0.5A三、填空题(本大题共5小题,共10分) 14.电阻 630 972 【解析】 【详解】
由图知道,两电阻丝串联,所以通过两电阻丝的电流和通电时间相同,故是探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系,煤油吸收的热量是:Q吸=cm△t=2.1×103 J/(kg?℃)×0.3kg×1℃=630J;电阻丝电阻丝R1在5min内产生的热量为:Q=I2 Rt=(0.3A)2 ×30Ω×6×60s=972J。 15.19.6 竖直向上 变大 【解析】 【分析】
【详解】
∵金属块浸没在水中,∴V排=V=2×10?3m3,F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×9.8N/kg×2×10?3m3=19.6N, 所受重力与拉力的合力为浮力,即浮力的方向竖直向上.
现将金属块从图中位置缓慢拉至刚好离开水面的过程,排开水的体积越来越小,物体所受的浮力变小,则拉力变大.
16.惯性 液化 【解析】 【详解】
当车辆紧急刹车时,人由于惯性会向前倾,容易造成伤害事故;安全带和安全气囊都是保护车内的人不会由于惯性撞到车身而受伤的。
冬天,轿车的挡风玻璃上容易起雾,这种现象是由水蒸气遇到冷的玻璃发生液化形成的。 17.20 不变 【解析】
(1)如图,杠杆在水平位置,LBA =2LBC ,杠杆平衡,FLBA =GLBC ,所以G=F×LBA/LBC=10N×2LBC/LBC=2×10N=20N; (2)杠杆被拉起后,如图所示,
BA′为动力臂,BC′为阻力臂,阻力不变为G,△BC′D∽△BA′D′,BC′:BA′=BD:BD′=1:2,杠杆平衡,所以F′LBA ′=GLBC ′,F′=G×LBC′/LBA′=G/2=20N/2=10N;由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F的大小不变. 18.20 0.8 【解析】 【详解】
把三只相同的灯泡串联接在12V的电源上,三灯泡的电阻相等,因串联电路中各处的电流相等,由U=IR
U12V==4V,由图象可知,此时电路中33UU4V的电流I=0.2A,由I=可得,此时每只灯泡灯丝的电阻:RL=L==20Ω,每只灯泡的功率:
RI0.2A可知,三灯泡两端的电压相等,则每只灯泡两端的电压:UL=PL=ULI=4V×0.2A=0.8W. 【点睛】
由串联电路的特点知,把三只相同的灯泡串联接在12V的电源上,三灯泡的电阻相同分得的电压相等,根据图象读出通过灯泡的电流,利用欧姆定律求出每只灯泡的电阻,利用P=UI求出实际功率. 四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19.(1)22Ω;58Ω(2)5.04×106J(3)6.6×106J ;76.4% 【解析】 【详解】
(1)当开关S接a时,电路为R1的简单电路,此时电路的电阻较小,电路的总功率最大,是加热状态,
U2根据P?得,R1的阻值:
R?220V??22Ω; U2R1??P加热2200W当开关S接b时,R1,R2串联在电路中,是保温状态,则两电阻的总电阻为:
2?220V??80Ω, U2R1?R2??P保温605W故R2阻值为:R2=80Ω-22Ω=58Ω; (2)根据Q吸?cm?t得,水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×30kg×(60℃-20℃)=5.04×106J; (3)加热50分钟消耗的电能: W=P加热t=2200W×50×60s=6.6×106J; 则加热效率:
2Q吸5.04?106J????76.4%. 6W6.6?10J20.(1)7.56×106J(2)6.3×106J(3)83.3% 【解析】 【详解】
W=7626.9kW?h﹣7624.8kW?h=2.1kW?h=7.56×106J;(1)由图知,该电热水器在这段时间内消耗的电能: (2)这段时间内水吸收的热量:
;
(3)电热水器的热效率:
21.106Pa;104W;(1)3.2×(2)1.6×(3)40% 【解析】 【详解】
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