此机器人清扫地面过程中,动能______(填“变大”、“不变”或“变小“),此过程中机器人的水平推力所做的功的功率为______。 五、实验探究题(本大题共2小题,共12.0分)
14. 小明在探究“电流与电阻的关系”的实验中,所选定值电阻的阻值分别为R1=5Ω,
R2=10Ω,R3=20Ω,滑动变阻器的规格为“15Ω 1A“,电源为2节新的干电池。
(1)连好电路后,按下列步骤进行实验:
①将R1接入电路,调节滑动变阻器,使电压表的示数为1.5V,记下I1。 ②用R2替换R1接入电路,接下来的操作是:______。
③用R3替换R2接入电路,当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电压表的示数也大于1.5V,实验无法进行下去。请写出一种能使实验继续进行下去的方法。______ (2)若将图中的电阻Rx换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后,要测该小灯泡的额定功率,则在原实物电路中还必须改动的器材或接线是:______。 15. 凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图甲中凸透镜可用“”表示,O点为光心,F为焦点,物距用?表示,像距用v表示,请完成下列问题。 (1)请在图中画出物体CD经过凸透镜所成的像C′D′的光路图;
(2)科学中用像距和物距的比值来表示凸透镜的放大率,即m=,请说明教室投影仪成像时放大率是大于还是小于1?并解释理由:______。
(3)小金在接下来的实验中将CD从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,物距u随时间t的变化图象如图乙所示,则像距ν与t的大致变化关系为丙图中的______。
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2019年浙江省杭州市余杭区中考物理模拟试卷(6月份)
答案和解析
【答案】
1. C 2. B
8. 等于 小于
3. B 4. C 5. A 6. B 7. D
9. ρga ρa3g ρa3g 10. 解:
(1)无人机正常工作时,一个电动机的额定功率PM=30W,电路中的电流I=2A,线圈电阻R=1Ω,
则一个电动机线圈的热功率: PR=I2R=(2A)2×1Ω=4W, 则一个电动机的输出功率: P机械=PM-PR=30W-4W=26W,
该无人机有4个电动机,所以,无人机正常工作时的总输出功率: P总=4P机械=4×26W=104W; (2)由P=可得,无人机在30秒获得的总机械能: W总=P总t=104W×30s=3120J,
克服重力所做的功: WG=Gh=mgh=2kg×10N/kg×120m=2400J, 由能量守恒定律可得,克服空气阻力所做的功: Wf=W总-WG-W动=3120J-2400J-120J=600J, 则无人机在上升过程中所受空气阻力: f==
=5N;
(3)电池提供的电能: W电=UIt=15V×5000×10-3A×3600s=2.7×105J, 电动机获得的电能: W电′=W电η=2.7×105J×80%=2.16×105J, 该机最多能飞行的时间: t=
=
=2160s。
答:(1)无人机正常工作时的总输出功率是104W; (2)无人机在上升过程中所受空气阻力为5N; (3)该机最多能飞行2160s。
11. 解:(1)物体A一半浸入水中时受到的浮力: F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg××800×10-6m3=4N, 细线对物体A的拉力: F拉=GA-F浮=10N-4N=6N; (2)烧杯和水的重力: G总=m总g=0.5kg×10N/kg=5N,
台秤受到的压力等于烧杯、水、物体的总重减去绳子的拉力: F压=G总+GA-F拉=5N+10N-6N=9N,
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此时台秤的示数为m===0.9kg=900g。
答:(1)当物体A一半浸入水中时,绳子所受拉力为6N; (2)此时台秤的示数为900g。
12. 解:(1)加热时间最短时,电热槽的发热功率为400W且不考虑热量的损失, 由W=Pt和Q吸=cm(t-t0)可得: P1t=cm(t2-t1),即400W×3×60s=4.2×103J/(kg?℃)×m×(100℃-20℃), 解得:m≈0.21kg;
(2)电热加湿器在高档时,R2被短路,电路中只有R1, 由P=可得,R1的阻值: R1==
=121Ω;
(3)当加湿器在低档时,R1与R2串联,
由R1、R2为阻值相同的发热电阻可得,R2=R1=121Ω; 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,低档时的发热功率: P低=
=
=200W;
答:(1)电热槽中水的质量约为0.21kg; (2)R1的阻值为121Ω;
(3)加湿器在低档时的发热功率为200W。
13. 不是人类 不能繁殖、不能进行新陈代谢 磁性有无 铁在潮湿的空气中易生锈 变大 31.5W
14. 移动滑动变阻器滑片使R2两端的电压为1.5V,记下电流表的示数I2 换用最大阻值较大的滑动变阻器(或换用电压较低的电源) ①增加一节干电池;②电压表改接为0~15V量程
15. v>u,>1,可得m>1 C
【解析】
1. 解:A、衣柜里的樟脑丸变小是升华,需要吸热.故A错误; B、雾、露都是液化现象,需要放热.故B错误;
C、冰棍是固体,吃在嘴里变成液体是熔化,熔化吸热.故C正确; D、白气是空气中的水蒸气液化成的小水珠,是液化现象.故D错误. 故选C.
六种物态变化中,熔化、汽化、升华是吸热的.凝固、液化、凝华是放热的. 掌握六种物态变化的状态变化,吸热和放热情况是解决此题的关键.
2. 解:如图从炮口斜向上射出的炮弹,当它运动到最高点的一瞬间,还有一个向左前
的速度,当它受到的一切外力全部消失时,它将保持原来的速度做匀速直线运动。 故选:B。
牛顿第一定律的内容:一切物体在不受外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 本题考查了学生对牛顿第一定律的理解,只要判断出炮弹在外力消失前的状态,那么在外力消失后,它仍会保持这一状态。 3. 解:
(1)甲方式中,先对A同学水平方向受力分析,受B对A的向左的弹力和地面对A的向右的静摩擦力;
再对B同学水平方向受力分析,受A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力,由B同学静止可知,二力是一对平衡力,
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B与墙壁之间的作用力也为相互作用又因A同学和B同学之间的作用力为相互作用力,
力,
所以,A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力大小均为F, 则甲方式中墙受到的力为F,B同学不受摩擦力,故AC错误;
(2)乙方式中,甲乙两同学均受水平向左墙壁的弹力和地面向右的静摩擦力作用处于平衡状态,
由二力平衡条件可知,地面对两同学的摩擦力都为F,此时墙受到的推力为2F,故B正确、D错误。 故选:B。
推力为弹力,弹力发生在直接接触的物体之间,分别对甲、乙受力分析,然后根据平衡条件和相互作用力的关系进行解答。
本题考查了二力平衡条件和相互作用力关系的应用,分析好两种情况下的受力情况是关键。 4. 解:
AB、甲船向右移动了10m,乙船向左移动了4m,以甲为参照物,乙向左移动了10m+4m=14m,有两段绳子拉乙船,故绳子自由端总共移动s=14m×2=28m; 则人拉绳子的功率P===C、绳子自由端的速度为v==
=140W,故AB错误; =1.4m/s,故C正确;
D、由图可知,甲船和乙船都有两股绳子承担拉力,故甲乙两船受到的拉力均为200N,故D错误。 故选:C。
(1)利用运动和静止的相对性判断出绳子自由端移动的距离,然后结合公式W=Fs求解人拉绳做的功,利用功率公式率P=求解人拉绳的功率; (2)利用速度公式计算绳子自由端的速度; (3)根据滑轮组的工作特点分析解答。
此题考查功率的计算、滑轮组绳子拉力的计算等,是一道综合题目,能否正确的判断绳端移动距离是解决此题的关键。
5. 解:由电路图可知,R1与R0串联,电压表测变阻器R1两端的电压。 A.由电阻的串联可得,电路中的电流I=
=
,电压表的示数U1=IR1=
×R1,
由U1与R1不成正比可知,改装后的称重表表盘刻度是不均匀的,故A正确; B.没有称量物体时,R1接入电路中的电阻为零,电压表被短路无示数, 所以称重表的零刻度线和电压表的零刻度线是重合的,故B错误;
C.由串联分压的规律可知,当电压表的示数最大为U1=3V时,变阻器接入电路的阻值最大,电路中的电流最小,电路的总功率最小,
由串联电路的电压特点可得,R0两端的电压:U0=U-U1=4.5V-3V=1.5V, 由串联电路的电流特点可得,电路中的最小电流:I小==
=0.075A,
0.075A=0.3375W,故C错误; 则电路的最小总功率:P小=UI小=4.5V×
D.当电压表的示数U1=3V时,R1接入电路中的电阻最大,称量的物体的重力最大, 此时R1接入电路中的电阻:R1==
=40Ω,
×10cm=8cm,
由均匀电阻丝R1的长度为10cm、总阻值为50Ω可知,滑片下移的距离
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