C.FA=FB,pAFB,pA>pB
12.(2017·南京)如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底.若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断,正确的是()
(1)若m1>m2,则F1一定小于F2
(2)若m1=m2,则F1一定大于F2
(3)若V1=V2,则F1一定小于F2
(4)若V1>V2,则F1一定大于F2
A.
(1)(3)B.
(1)(4)
C.
(2)(3)D.
(2)(4)
类型4 两种物体放在两种液体中
13.(2016·淄博)如图所示,水平桌面上放置甲、乙两个圆筒形容器,甲容器中盛有液体A,物块M漂浮在A中,排开液体的质量为m1,液体A对甲容器底部的压强为p1;乙容器中盛有液体B,物块N漂浮在B中,排开液体的质量为m2,液体B对乙容器底部的压强为p2.已知甲容器的底面积大于乙容器的底面积.容器中液体A、B质量相等,物块M、N质量相等.下列判断正确的是()
A.p1<p2,m1<m2B.p1<p2,m1=m2
C.p1>p2,m1>m2D.p1>p2,m1=m2
14.(2016·达州)如图所示,甲、乙两个圆柱形容器中盛有两种不同的液体A、B,液体对两个容器底的压强相等,则ρA________ρB,现将两个质量相等的物体分别放入两个容器中,静止时一个漂浮,另一个悬浮(液体均未溢出),此时两个容器底受到液体压强的大小关系是p甲________p乙.(填“大于”“等于”或“小于”)
2018年新课标物理中考第二轮专题复习教学案(三) 压强、浮力定性分析题
1.D 2.D 3.D 4.= < < < 5.AD 6.A 7.B 8.甲 丙 9.C 10.C 11.D 12.C 13.B 14.大于 小于
二、电磁学综合题
2.(5)由P损=I2R知,P损和I、R有关,为保证用户的电器正常工作,I不能改变,只能减小R,两地输电线的电阻R和输电线的长度、粗细、材料有关,因两地的距离不变,只有通过改变输电线的材料,即用电阻率更小的导体材料,或者换用较粗导线来减小R达到减小输电线的损失。
(2019·江苏省锡山高级中学实验学校中考模拟)药壶主要用于煎煮药草,炖煮补品、汤料、咖啡等,其有不同档位设置,适合炖煮煎药文武火之需。
如图为一款陶瓷电煎药壶,其工作电路简化为如图所示,它在工作时,有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程,已知正常工作时,电源电压为220V,高火加热功率为500W,文火萃取功率为100W,若壶中药液的总质量为1kg,且在额定电压下煎药时,药液的温度与工作时间的关系如图所示。
(1)观察图像中高火加热过程可知:
电煎药壶在后半段时间的加热效率比前半段的加热效率____________。
上述高火加热过程中,1kg药液所吸收的热量是多少_______?
(
)
(2)分析电路可知:
当
接2,同时
断开时,电路处于文火萃取阶段,则电煎药壶在保温状态时
应接____________,同时
____________(填“闭合”或“断开”),此时电煎药壶的额定保温功率是多少瓦_________?
【答案】高3.36
J1断开80W
【解析】
【详解】
(1)在高火加热的前、后半段时间内,功率不变、时间相同,由W=Pt可知消耗的电能相同;由图3可知前半段药液温度升高的温度值小、后半段温度升高的温度值大,而药液的质量不变、比热容不变,由Q=cm
可知前半段药液吸收的热量少,由
可知,后前半段的加热效率比前半段的加热效率高;
1kg药液所吸收的热量:
Q=c药液m
4.2
J/(kg
)
1kg
(98
)=3.36
J.
当接1,同时断开时,电路中、串联,电路中电阻最大,由可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;
(2)当
接1,同时
断开时,电路中R1、R2串联,电路中电阻最大,由P=
可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;
3.(3)根据
(1)知当人体身高越高时,R2接入电路中的电阻越大,电路中的总电阻越大,根据P=
知电路的总功率越小,测量仪消耗电能越慢。
(2019·江苏中考模拟)如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人。
机器人通过电动机旋转产生高速气流,将灰尘、杂物吸入集尘盒;其防滑轮皮采用凸凹材质制成;底部安装有塑料刷,用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体;前端装有感应器,通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。
当剩余电量减为电池容量的20%时,机器人会主动寻找充电器充电。
表一为某扫地机器人的部分参数。
电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。
额定工作电压
12V
额定功率
30W
电池容量
2500mAh
工作噪音
<50dB
净重
4kg
最大集尘量
1kg
表一:
机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数,测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二。
真空度指主机内部气压与外界的气压差。
风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。
吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。
表二:
真空度(Pa)
400
450
500
550
600
风量(m3/s)
0.025
0.02
0.017
0.015
0.013
吸入功率(W)
10
9
8.5
7.8
(1)机器人工作时,主机内部的气压_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)大气压而产生吸力。
若该机器人向障碍物垂直发射超声波,经过0.001s收到回波,则其发射超声波时与障碍物间的距离为_____cm.(设超声波在空气中的传播速度为340m/s)
(2)该机器人正常工作时的电流为_____A;充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为_____min。
(3)由表二数据可知,当风量为0.015m3/s时,若吸尘电机的输入功率为25W,此时其效率为_____%;上述风量下,10min内通过吸尘电机排出的空气质量为_____kg.(取ρ空气=1.3kg/m3)
(4)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。
图乙为某机器人中吸尘电机内部的光敏电阻的控制电路,两端总电压U0恒定(U0<12V),RG为光敏电阻,其阻值随空气透光程度的变化而变化,R0为定值电阻。
当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时,电压表的示数分别为4.5V和2.25V,则R0=_____Ω。
(5)若机器人1秒钟消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。
已知集尘盒空置时,机器人匀速运动时受到的摩擦阻力为16N,查阅资料显示摩擦力与压力成正比,则达到最大集尘量时机器人运动的速度为多少?
(写出必要计算步骤)(____)
【答案】小于172.5483311.76达到最大集尘量时机器人运动的速度为0.6m/s。
【解析】
【详解】
(1)由流体压强与流速的关系:
流速越大的位置压强越小可知,
机器人在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速大,压强小,在外界大气压的作用下将灰尘、杂物吸入集尘盒,
故主机内部的气压小于大气压而产生吸力;
由v=
得,
超声波从发射到收到回波所通过的总路程:
s总=vt=340m/s×0.001s=0.34m,
则其发射超声波时与障碍物间的距离:
s=
=
=0.17m=17cm,
(2)由P=UI得,机器人正常工作时的电流:
I=
=
=2.5A,
充满电后的电池容量Q1=2500mAh,下一次自动充电前的电池容量:
Q2=ηQ1=20%×2500mAh=500mAh,
消耗的电池容量:
Q=Q1﹣Q2=2500mAh﹣500mAh=2000mAh,
正常工作时的电流:
I=2.5A=2500mA,
由I=
得,连续正常工作的最长时间:
t=
=
=0.8h=48min;
(3)由表格中数据可知,吸入功率等于真空度与风量的乘积,
当风量为0.015m3/s时,吸尘电机吸入功率:
P吸入=550Pa×0.015m3/s=8.25W,
电动机的效率:
η电机=
×100%=
×100%=33%,
当风量为0.015m3/s时,t=10min=600s,
通过吸尘电机提出的空气体积:
V=0.015m3/s×600s=9m3,
由ρ=
得,通过吸尘电机提出的空气质量:
m=ρ空气V=1.3kg/m3×9m3=11.7kg;
(4)由电路图可知,光敏电阻RG和定值电阻R0串联,电压表测定值电阻R0两端的电压,
当光敏电阻RG1=6Ω时,电压表的示数U1=4.5V,光敏电阻两端的电压U=U0﹣U1,
此时电路中的电流:
I1=
=
,即
=
…①
当光敏电阻RG2=18Ω时,电压表的示数U1=3V,光敏电阻两端的电压U′=U0﹣U2,
此时电路中的电流:
I2=
=
,即
=
…②
联立①②可解得:
U0=9V,R0=6Ω,
(5)吸尘器压力等于其重力。
由题,摩擦力与压力成正比。
=
=
,
达到最大最大集尘量时的摩擦力f2为:
=
,
解得:
f2=20N,
消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。
所以40%P=Fv=f2v,
4.储油过少,滑片向上移动,接入电阻变大,电流变小,电磁铁磁性减弱,衔铁向上,接A触点,红灯亮。
储油过多,滑片向下移动,接入电阻变小,电流变大,电磁铁磁性增强,衔铁被吸下,接B触点,绿灯亮。
(2019·山东中考模拟)物理学中,磁场的强弱用磁感应强度表示,符号是B,单位是T。
磁感应强度的大小和方向都相同的磁场叫做匀强磁场。
(1)如图甲,相距为L的两光滑水平放置的平行导轨,整个装置处在方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B。
当通过金属棒ab的电流为I时,金属棒受到水平向右的磁场力F磁,F磁的大小与磁感应强度B、导轨间距L、电流I的乘积成正比,且比例系数为1。
则F磁=_____。
(2)根据磁场对电流产生力的作用人们研制出一种武器——电磁炮,它的基本原理是:
把待发射的炮弹放置在图乙中的金属棒ab上,如图乙所示。
若炮弹的质量为M(金属棒的质量忽略不计),在磁场力的作用下炮弹沿轨道向前运动。
试证明当炮弹在磁场中滑行的距离为s时炮弹的速度
_____。
(物体运动的距离与物体质量、水平拉力和速度的关系为:
s=
)
【答案】BIL详见解析
【解析】
【详解】
(1)由F磁的大小与磁感应强度B、导轨间距L、电流I的乘积成正比,且比例系数为1得到,F磁=BIL;
5.(3)电火锅以最大功率加热时,只有R1接入电路,此时电流:
I大=
=
=5.5A。
(2019·江苏泰兴市实验初级中学中考模拟)蒸蛋器是采用通电发热盘加热水后,利用盘内产生水蒸气把鸡蛋蒸熟的,如图所示.
(1)鸡蛋煮熟过程中温度升高,内能增加,是通过_____方式实现的.
(2)在标准大气压下,向蒸蛋器内加入质量未50g初温为20℃的水,通电后将水加热至沸腾,在上述过程中,水的内能增加了_____J〔c水=4.2×103J/(kg·℃)〕.
(3)在没有其他用电器接入电路的情况下,把6只鸡蛋蒸熟时间为6min,家中电能表(如图)指示灯闪烁了96次,则此蒸蛋器的功率为_____W.
(4)与传统的煮蛋相比,用蒸蛋器蛋要熟得快些,主要原因是_____.
【答案】热传递1.68×104300水蒸气遇冷液化放热
【解析】
【详解】
(1)蒸蛋器在工作时将电能转化为水的内能,使水的温度升高汽化为水蒸气,水蒸气上升遇到鸡蛋,通过热传递方式使蛋的温度升高,内能增加;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.05kg×(100℃-20℃)=1.68×104J,水增加的内能等于水吸收的热量等于1.68×104J。
(3)由电能表铭牌可知,电能表闪烁96次消耗的电能:
W=
kW•h×96=0.03kW•h,蒸蛋器的功率:
P=
=
=0.3kW=300W。
6.(3)照明灯使用6小时所消耗的电能是:
。
(2019·浙江中考模拟)如图甲是空调温控装置原理的简化电路,线圈电阻不计,电源电压为6V,R1为电阻箱,R2是热敏电阻,其阻值随温度变化图线如图乙。
当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,接通右边的受控电路,使空调工作。
若电阻R1调到150Ω,室温升至t时恰能接通受控电路
(1)若空调工作时功率为2kW,则连续工作3小时需消耗电能____________度
(2)若要在较高温度下接通受控电路,应将R1的阻值适当__________________(选填“增大”或“减小”)。
(3)通过计算说明,接通受控电路时的温度t为多少℃_______?
【答案】6增大30
【解析】
【详解】
(1)空调消耗的电能:
W=Pt=2kW×3h=6kW•h=6度;
(2)由电路图可知,R1和R2串联,电路总电阻等于各个电阻之和,R2阻值随温度的升高而减小,那么要想在较高温度下接通受控电路,应将R1的阻值适当增大;