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1、2 0 2 3 年 安 徽 铜 陵 中 考 物 理 试 题 及 答 案一、填 空 题（每 小 题 2 分，共 2 0 分）1.2 0 2 3 年 5 月 1 7 日，我 国 成 功 发 射 第 5 6 颗 北 斗 导 航 卫 星。在 进 入 地 球 同 步 轨 道 后，以 地面 为 参 照 物，该 卫 星 是 静 止 的，以 太 阳 为 参 照 物，该 卫 星 是 运 动 的，这 说 明 物 体 的 运 动 和 静止 是 _ _ _ _ _ _ _ _（选 填“相 对”或“绝 对”）的。【答 案】相 对【解 析】【详 解】以 地 面 为 参 照 物，卫 星 的 位 置 没 有 发 生 改 变，
2、所 以 是 静 止 的；以 太 阳 为 参 照 物，该卫 星 是 运 动 的，说 明 所 选 的 参 照 物 不 同，物 体 的 运 动 情 况 可 能 不 同，这 就 是 运 动 和 静 止 的 相对 性，所 以 运 动 和 静 止 是 相 对 的。2.图 为 我 国 晋 代 顾 恺 之 所 绘 斫（z h u）琴 图 的 局 部，展 示 了 古 代 乐 师 调 整 琴 弦 长 度 的情 景。调 整 琴 弦 的 长 度，主 要 是 为 了 改 变 乐 音 的 _ _ _ _ _ _ _ _（选 填“音 调”“响 度”或“音 色”）。【答 案】音 调【解 析】【详 解】调 整 琴 弦 的 长
3、度 时，琴 弦 振 动 的 快 慢 会 不 同，因 此 振 动 的 频 率 不 同，声 音 的 音 调 就会 发 生 变 化，故 是 为 了 改 变 乐 音 的 音 调。3.如 图，一 杯 水 在 斜 面 上 保 持 静 止，O 点 为 其 重 心，请 在 图 中 作 出 它 所 受 重 力 的 示 意 图。【答 案】【解 析】【详 解】重 力 的 方 向 总 是 竖 直 向 下 的，过 杯 中 水 的 重 心 O 画 一 条 竖 直 向 下 的 带 箭 头 的 线 段，符 号 为 G，即 为 重 力 的 示 意 图，如 图 所 示：4.如 图，在 射 箭 比 赛 中，运 动 员 释 放 弓
4、弦 将 箭 射 出，弓 弦 的 弹 性 势 能 转 化 为 箭 的 _ _ _ _ _ _ _ _能。【答 案】动【解 析】【详 解】射 箭 运 动 中，箭 被 拉 开 的 弓 弦 射 出 去，是 由 于 拉 开 的 弓 弦 发 生 了 弹 性 形 变，具 有 弹性 势 能，将 箭 射 出 去 时，将 弓 弦 的 弹 性 势 能 转 化 为 箭 的 动 能。5.“奋 斗 者”号 深 潜 器 创 造 了 我 国 载 人 深 潜 的 新 纪 录。当“奋 斗 者”号 潜 至 海 面 下 1 0 0 0 0 m深 处 时，其 外 部20.1 m的 水 平 舱 面 上 所 受 的 海 水 压 力 约 为
5、 _ _ _ _ _ _ _ _ N。（海 水 密 度 近 似 为3 31 10 kg/m，g 取 1 0 N/k g）【答 案】71 1 0【解 析】【详 解】当“奋 斗 者”号 下 潜 到 1 0 0 0 0 m 深 度 时，此 时 所 受 压 强 为3 3 81 1 0 k g/m 1 0 0 0 0 m 1 0 N/k g 1 1 0 P a p h g 由 压 强 公 式FpS 变 形 可 得，外 部20.1 m的 水 平 舱 面 上 所 受 的 海 水 压 力 约 为8 2 71 1 0 P a 0.1 m 1 1 0 N F p S 6.如 图 1，爸 爸 和 小 红 坐 在 跷
6、 跷 板 的 两 侧，在 水 平 位 置 保 持 平 衡。将 其 简 化 成 图 2 所 示 的杠 杆，不 计 杠 杆 自 重 的 影 响，若 小 红 的 质 量 为 1 5 k g，则 爸 爸 的 质 量 为 _ _ _ _ _ _ _ _ k g。【答 案】6 0【解 析】【详 解】根 据 杠 杆 的 平 衡 条 件1 1 2 2F L F L 可 得2 211F LFL则 爸 爸 的 质 量 为2 2111 5 1 0 N/k g 1.2 m6 0 k g1 0 N/k g 0.3 mm g L k gmg L 7.图 示 为 探 究 产 生 感 应 电 流 条 件 的 装 置。某 次
7、实 验 时，若 导 体 A B 不 动，磁 体 沿 图 中 箭 头 所示 方 向 运 动，则 闭 合 回 路 中 _ _ _ _ _ _ _ _（选 填“能”或“不 能”）产 生 感 应 电 流。【答 案】能【解 析】【详 解】若 保 持 导 体 A B 不 动，闭 合 开 关，左 右 移 动 磁 体，导 体 会 切 割 磁 感 线，也 能 产 生 感应 电 流。8.如 图，在 老 师 的 指 导 下，小 军 用 测 电 笔（试 电 笔）试 触 某 插 座 的 插 孔，用 指 尖 抵 住 笔 尾金 属 体，测 电 笔 的 氖 管 发 光，此 时 _ _ _ _ _ _ _ _（选 填“有”或“
8、没 有”）电 流 通 过 小 军 的 身 体。【答 案】有【解 析】【详 解】当 笔 尖 接 触 火 线 时，电 流 会 经 笔 尖、氖 管、大 电 阻、笔 尾、人 体 导 向 大 地，形 成 通路。氖 管 会 发 光，这 一 过 程 中，人 体 会 成 为 电 路 的 一 部 分，会 有 微 弱 的 电 流 通 过。9.在 某 汽 车 尾 部 的 挡 风 玻 璃 上，有 一 种 电 加 热 除 雾 装 置，它 由 5 条 阻 值 均 为 12 的 电 阻 丝并 联 而 成，简 化 结 构 如 图 所 示。该 装 置 与 1 2 V 的 汽 车 电 池 接 通 工 作 1 m i n，产 生
9、的 总 热 量 为_ _ _ _ _ _ _ _ J。【答 案】3 6 0 0【解 析】【详 解】由 于 5 条 电 阻 丝 并 联，所 以 每 根 电 阻 丝 两 端 的 电 压 都 为 1 2 V，每 根 电 阻 丝 流 过 的 电流 是12V1 A12 UIR 电 路 中 总 电 流 是5 5 1 A=5 A I I 总电 加 热 除 雾 装 置 的 加 热 功 率1 2 V 5 A=6 0 W P U I 总1 m i n 产 生 的 热 量 为W P t 6 0 W 1 6 0 s 3 6 0 0 J1 0.如 图 所 示 的 电 路 中，电 阻012 R。闭 合 开 关1S，将 单
10、 刀 双 掷 开 关2S 掷 于 a 端，电 压表 示 数 为 2.5 V；将2S 切 换 到 b 端，电 压 表 示 数 为 1.5 V，则 电 阻xR 的 阻 值 为 _ _ _ _ _ _ _ _。【答 案】8【解 析】【详 解】闭 合 开 关1S，将 单 刀 双 掷 开 关2S 掷 于 a 端 时，两 电 阻 串 联，电 压 表 测 量 电 源 电 压，此 时 电 压 表 示 数 为 2.5 V，可 知 电 源 电 压 为 2.5 V；将2S 切 换 到 b 端 时，电 压 表 测 量 R0两 端电 压，此 时 R0两 端 电 压 为01.5V U，此 时 Rx两 端 电 压 为02.
11、5V 1.5V=1VxU U U 电 源由 串 联 电 路 中 电 流 处 处 相 等，可 得 通 过 两 电 阻 的 电 流 相 等，则 有0 xI I 由UIR 得00 xxU UR R带 入 数 据 得1.5V 1 V12xR解 得，xR 的 阻 值 为8xR 二、选 择 题（每 小 题 2 分，共 1 4 分；每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中，只 有 一 个 选 项 是 符 合 题 意的）1 1.玻 璃 棒 与 丝 绸 摩 擦 后，玻 璃 棒 带 正 电，丝 绸 带 负 电，在 摩 擦 过 程 中（）A.玻 璃 棒 和 丝 绸 都 得 到 电 子B.玻 璃 棒 和 丝 绸 都
12、 失 去 电 子C.玻 璃 棒 失 去 电 子，丝 绸 得 到 电 子D.玻 璃 棒 得 到 电 子，丝 绸 失 去 电 子【答 案】C【解 析】【详 解】由 于 玻 璃 棒 上 的 原 子 核 束 缚 电 子 的 能 力 弱，在 与 丝 绸 摩 擦 的 过 程 中，一 部 分 电 子 从玻 璃 棒 转 移 到 丝 绸 上，从 而 使 得 玻 璃 棒 失 去 电 子，带 正 电；而 丝 绸 得 到 电 子，带 负 电。故 C符 合 题 意，A B D 不 符 合 题 意。故 选 C。1 2.如 图 所 示，汽 车 上 配 有 安 全 带 和 头 枕，司 机 和 乘 客 都 必 须 系 好 安
13、全 带。当 向 前 行 驶 的 汽车 分 别 出 现 突 然 加 速、紧 急 刹 车 两 种 状 况 时，对 乘 车 人 员 起 主 要 保 护 作 用 的 分 别 是（）A.头 枕、头 枕 B.安 全 带、安 全 带C.安 全 带、头 枕 D.头 枕、安 全 带【答 案】D【解 析】【详 解】小 车 突 然 加 速 时，车 速 变 大，人 由 于 惯 性 要 保 持 原 来 的 运 动 状 态，人 的 头 部 会 向 后仰，“头 枕”对 人 有 保 护 作 用；当 汽 车 紧 急 刹 车 时，人 的 下 半 身 随 车 静 止，而 上 半 身 由 于 惯性 保 持 原 来 的 运 动 状 态
14、 继 续 向 前 运 动，所 以 人 会 向 前 倾，所 以 需 要 系 安 全 带 以 保 证 安 全。故A B C 不 符 合 题 意，D 符 合 题 意。故 选 D。1 3.小 宇 在 拖 地 时，拖 把 头 沿 图 中 v 所 示 方 向 运 动，则 拖 把 头 对 地 面 压 力 的 方 向、地 面 对 拖把 头 摩 擦 力 的 方 向 分 别 为（）A.垂 直 地 面 向 下、与 v 所 示 方 向 相 反B.垂 直 地 面 向 下、与 v 所 示 方 向 相 同C.沿 拖 杆 斜 向 下、与 v 所 示 方 向 相 同D.沿 拖 杆 斜 向 下、与 v 所 示 方 向 相 反【答
15、 案】A【解 析】【详 解】压 力 是 垂 直 压 在 物 体 表 面 上 的 力，压 力 的 方 向 总 是 垂 直 指 向 受 压 物 体，即 压 力 的 方向 总 与 支 持 面 垂 直，拖 把 头 对 地 面 压 力 的 方 向 垂 直 地 面 向 下；摩 擦 力 总 是 阻 碍 物 体 的 相 对 运动，与 物 体 做 相 对 运 动 的 方 向 相 反，所 以 地 面 对 拖 把 头 摩 擦 力 的 方 向 与 v 所 示 方 向 相 反。故 选 A。1 4.图 示 为 一 种 身 高 测 量 仪，其 顶 部 的 感 应 器 竖 直 向 下 发 射 超 声 波 信 号，经 下 方
16、物 体 反 射 后返 回，被 感 应 器 接 收。某 同 学 站 上 测 高 台，感 应 器 记 录 信 号 从 发 射 到 接 收 所 经 历 的 时 间 为35 1 0 s。已 知 感 应 器 距 测 高 台 的 高 度 为 2.5 m，空 气 中 的 声 速 取 3 4 0 m/s，则 该 同 学 的 身 高为（）A.1.7 0 m B.1.6 5 m C.0.8 5 m D.0.8 0 m【答 案】B【解 析】【详 解】由svt 得，该 同 学 头 顶 距 离 感 应 器 的 高 度 是31 1340m/s 5 102 2s 0.85m h v t 该 同 学 的 身 高 为2.5 m
17、-0.8 5 m=1.6 5 m故 选 B。1 5.老 师 给 小 龙 一 个 密 封 盒，其 表 面 可 见 两 个 开 关 S1、S2和 两 盏 灯 L1、L2。为 了 探 究 开 关 和灯 在 密 封 盒 内 是 如 何 连 接 的，小 龙 进 行 了 如 下 操 作：先 闭 合 S1，只 有 灯 L1发 光；又 闭 合 S2，两 灯 都 发 光：再 断 开 S1，两 灯 都 熄 灭。符 合 上 述 实 验 结 果 的 连 接 方 式 为（）A.B.C.D.【答 案】B【解 析】【详 解】A 由 图 可 知，先 闭 合 S1时，只 有 灯 L1发 光；又 闭 合 S2，两 灯 都 发 光
18、：再 断 开 S1，灯 L2发 光，故 A 不 符 合 题 意；B 由 图 可 知，先 闭 合 S1时，只 有 灯 L1发 光；又 闭 合 S2，两 灯 都 发 光：再 断 开 S1，两 灯 都 不发 光，故 B 符 合 题 意；C 由 图 可 知，先 闭 合 S1时，两 灯 不 发 光；故 C 不 符 合 题 意。D 由 图 可 知，先 闭 合 S1时，两 灯 都 发 光；故 D 不 符 合 题 意。故 选 B。1 6.将 一 根 细 金 属 丝 置 入 柔 性 塑 料 中，可 以 制 成 用 来 检 测 物 体 形 变 的 器 件 应 变 片，其 结 构 如图 1 所 示。将 它 接 入
19、图 2 所 示 的 电 路，电 源 电 压 不 变，R 为 定 值 电 阻。闭 合 开 关 S，当 应 变片 随 被 检 测 物 体 发 生 拉 伸 形 变 时，塑 料 中 的 金 属 丝 会 被 拉 长 变 细，导 致 电 阻 变 大，则 电 路 中的（）A.电 压 表 和 电 流 表 示 数 都 变 大B.电 压 表 示 数 变 小，电 流 表 示 数 变 大C.电 压 表 和 电 流 表 示 数 都 变 小D.电 压 表 示 数 变 大，电 流 表 示 数 变 小【答 案】D【解 析】【详 解】由 于 塑 料 中 的 金 属 丝 会 被 拉 长 变 细，导 致 电 阻 变 大，则 总 电
20、 阻 变 大，又 电 源 电 压 不变，可 知 电 流 变 小，电 流 表 示 数 变 小，定 值 电 阻 R 两 端 的 电 压 变 小，而 应 变 片 两 端 的 电 压 变大，即 电 压 表 的 示 数 变 大。故 A B C 不 符 合 题 意，D 符 合 题 意。故 选 D。1 7.图 示 为 某 电 动 机 的 原 理 图，E F、P Q 为 螺 线 管，a b c d 为 电 动 机 的 线 圈，O O 为 转 轴。闭合 开 关，从 O 点 沿 转 轴 观 察，线 圈 顺 时 针 转 动，则（）A.螺 线 管 F 端 为 N 极，P 端 为 N 极B.螺 线 管 F 端 为 S
21、极、P 端 为 S 极C.若 将 电 源 的 正 负 极 对 调，从 O 点 沿 转 轴 观 察、线 圈 仍 顺 时 针 转 动D.若 将 电 源 的 正 负 极 对 调，从 O 点 沿 转 轴 观 察，线 圈 将 逆 时 针 转 动【答 案】C【解 析】【详 解】A 由 图 可 知，电 流 从 螺 线 管 E F 的 左 端 流 入，根 据 安 培 定 则 可 知，E 端 为 N 极，F端 为 S 极，故 A 不 符 合 题 意；B 由 图 可 知，电 流 从 螺 线 管 P Q 的 左 端 流 入，根 据 安 培 定 则 可 知，Q 端 为 S 极，P 端 为 N 极，故 B 不 符 合
22、题 意；C D 由 题 意 知，闭 合 开 关，此 时 从 O 点 沿 转 轴 观 察，线 圈 顺 时 针 转 动；线 圈 受 力 转 动 的 方 向与 磁 场 方 向 和 电 流 方 向 有 关，若 将 电 源 的 正 负 极 对 调，则 螺 线 管 中 电 流 方 向 与 原 来 反 向，根据 安 培 定 则 可 知，螺 线 管 的 磁 极 改 变，且 电 动 机 线 圈 中 的 电 流 方 向 与 原 来 相 反 向，则 线 圈 受到 磁 场 力 的 方 向 不 会 发 生 改 变，即 从 O 点 沿 转 轴 观 察，线 圈 仍 顺 时 针 转 动，故 C 符 合 题 意，D 不 符 合
23、 题 意。故 选 C。三、实 验 题（第 1 8 小 题 4 分，第 1 9 小 题 4 分，第 2 0 小 题 8 分，共 1 6 分）1 8.某 小 组 加 热 一 杯 冰 水 混 合 物，探 究 其 温 度 变 化 的 特 点，根 据 测 量 数 据 在 图 示 坐 标 纸 上 描出 了 相 应 的 点。（1）请 把 图 上 的 点 连 接 起 来，作 出 温 度 随 时 间 变 化 的 图 像 _ _ _ _ _ _ _ _ _；（2）实 验 表 明：在 冰 熔 化 过 程 中，冰 水 混 合 物 的 温 度 _ _ _ _ _ _ _ _（选 填“保 持 不 变”或“不断 上 升”）
24、。【答 案】.保 持 不 变【解 析】【详 解】（1）1 由 题 图 可 知，反 映 的 是 加 热 冰 水 混 合 物 时 温 度 与 时 间 的 关 系，用 平 滑 的 曲线 连 接 起 来，如 图 所 示（2）2 由 题 图 可 知，冰 熔 化 过 程 中，需 要 吸 收 热 量，但 温 度 保 持 在 0 不 变，即 冰 水 混 合物 的 温 度 保 持 不 变。1 9.某 小 组 探 究 平 面 镜 和 凸 透 镜 成 像 的 特 点，将 光 源 和 光 屏 分 别 竖 直 放 置 在 水 平 光 具 座 上 的A、C 位 置，B 是 A C 的 中 点，如 图 1 所 示。在 A
25、B 之 间 朝 向 A 观 察，看 到 的 光 源 形 状 如 图 2中 的 甲 所 示。（1）在 B 处 竖 直 放 置 一 块 平 面 镜，镜 面 朝 向 光 源，小 丽 在 A B 之 间 观 察 平 面 镜 中 的 像，小 明在 B C 之 间 观 察 光 屏。此 后，小 亮 将 平 面 镜 更 换 为 一 个 凸 透 镜，恰 能 在 光 屏 上 成 等 大 的 像，他 在 B C 之 间 观 察 光 屏 上 的 像。上 述 实 验 过 程 中，小 丽、小 明 和 小 亮 观 察 到 的 分 别 是 图 2 中的 _ _ _ _ _ _（选 填“”“”“”或“”）；甲、丙、戊 乙、丙、
26、丁 乙、乙、丁 乙、乙、戊（2）小 亮 继 续 实 验，要 在 光 屏 上 得 到 一 个 缩 小 的 像，可 保 持 光 源 位 置 不 变，将 凸 透 镜 向 _ _ _ _ _ _（选 填“A”或“C”）移 动，并 调 节 光 屏 的 位 置 直 到 呈 现 清 晰 的 像。【答 案】.C【解 析】【详 解】（1）1 平 面 镜 成 像 原 理 是 光 的 反 射，成 正 立、等 大 的 虚 像，虚 像 与 物 体 左 右 相 反。所 以 小 丽 在 A B 之 间 观 察 平 面 镜 中 的 像，由 于 光 的 反 射，看 到 的 像 是 图 乙；小 明 在 B C 之 间 观察 光
27、屏，由 于 虚 像 不 能 用 光 屏 承 接，所 以 小 明 在 光 屏 上 看 不 到 像，如 图 丙；在 B 点 放 置 凸 透镜，此 时u=v=2 f在 光 屏 上 成 倒 立、等 大 的 实 像，且 左 右 相 反，小 亮 观 察 到 的 像 如 图 丁，故 符 合 题 意，不 符 合 题 意。故 选。（2）2 根 据 凸 透 镜 成 像 特 点 可 知，要 在 光 屏 上 得 到 一 个 缩 小 的 像，物 距 u 2 f，光 源 位 置不 变，需 将 凸 透 镜 向 C 移 动，并 调 节 光 屏 的 位 置 直 到 呈 现 清 晰 的 像。2 0.用 图 1 所 示 电 路 测
28、 量 小 灯 泡 的 电 阻 和 电 功 率，电 源 电 压 为 4.5 V，小 灯 泡 L 的 额 定 电 压为 2.5 V。滑 动 变 阻 器 的 规 格 为“5 0 1.5 A”。序 号 U/V I/A R/1 1.0 0.1 8 5.5 62 1.5 0.2 2 6.8 23 2.0 0.2 5 8.0 04 3.0（1）闭 合 开 关 前，应 将 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 P 移 至 _ _ _ _ _ _ _（选 填“a”或“b”）端；（2）正 确 连 接 电 路 后，闭 合 开 关 S，调 节 滑 动 变 阻 器 进 行 多 次 测 量，部 分 实 验 数 据 如 上 表所
29、 示。第 4 次 测 量 时，电 流 表 示 数 如 图 2 所 示，此 时 小 灯 泡 的 电 阻 为 _ _ _ _ _ _ _，电 功 率 为_ _ _ _ _ _ _ W；（3）由 实 验 数 据 可 以 判 断，小 灯 泡 正 常 发 光 时 的 电 阻 可 能 为 _ _ _ _ _ _ _（选 填“”“”或“”）。7.6 0 8.9 3 1 0.6 0【答 案】.b.1 0.0.9.【解 析】【详 解】（1）1 为 保 护 电 路，连 接 电 路 时 滑 动 变 阻 器 滑 片 应 置 于 最 大 阻 值 处，则 应 将 滑 动变 阻 器 的 滑 片 P 移 至 b 端。（2）2
30、 3 第 4 次 测 量 时，电 流 表 示 数 如 图 2 所 示，从 图 2 可 以 看 到，电 流 表 的 量 程 为 0.6 A，分 度 值 为 0.0 2 A，指 针 指 在 刻 度 盘 的 中 间，电 流 示 数 为 0.3 A。再 从 表 格 中 得 知，电 压 表 的 示数 为 3.0 V，即 小 灯 泡 的 电 压 为 3.0 V，根 据 欧 姆 定 律 的 变 换 式 可 知，此 时 小 灯 泡 的 电 阻 为3.0V10 0.3AURI 根 据 电 功 率 的 公 式 P U I 可 知，此 时 小 灯 泡 的 电 功 率 为3.0 V 0.3 A 0.9 W P U I
31、（3）4 第 4 次 测 量 时，小 灯 泡 的 电 阻 为 1 0。从 表 中 的 数 据 可 以 看 到，随 着 灯 泡 电 压 的增 大，灯 泡 实 际 功 率 增 大，灯 丝 温 度 升 高，灯 丝 的 电 阻 值 在 增 大。小 灯 泡 正 常 发 光 时，其 电压 为 2.5 V，这 电 压 值 在 第 3 次 实 验 与 第 4 实 验 之 间，那 么 电 阻 值 也 应 该 在 第 3 次 实 验 与 第 4实 验 之 间。第 3 次 实 验 是 8，第 4 实 验 是 1 0，则 这 电 阻 值 在 8 与 1 0 之 间。故 选。四、计 算 与 推 导 题（第 2 1 小
32、题 6 分，第 2 2 小 题 6 分，第 2 3 小 题 8 分，共 2 0 分；解 答 要有 必 要 的 公 式 和 过 程）2 1.如 图，一 固 定 斜 面 顶 端 装 有 定 滑 轮，为 测 量 该 装 置 提 升 物 体 时 的 机 械 效 率，用 弹 簧 测 力计 连 接 细 绳，跨 过 定 滑 轮 将 重 为 6 N 的 物 体 沿 斜 面 向 上 匀 速 拉 动 0.6 m，物 体 上 升 的 高 度 为0.3 m，弹 簧 测 力 计 的 示 数 为 4 N。求 此 过 程 中。（1）做 的 有 用 功；（2）该 装 置 的 机 械 效 率。【答 案】（1）1.8 J；（2）
33、7 5%【解 析】【详 解】解：（1）有 用 功 为W有=G h=6 N 0.3 m=1.8 J（2）总 功 为W总=F s=4 N 0.6 m=2.4 J所 以 滑 轮 组 的 机 械 效 率 为1.8J75%2.4JWW 有总答：（1）做 的 有 用 功 是 1.8 J；（2）该 装 置 的 机 械 效 率 是 7 5%。2 2.为 估 测 一 个 电 热 水 壶 烧 水 时 的 电 功 率，小 林 在 壶 中 装 入 质 量 为 1 k g 的 水，接 入 家 庭 电 路中，通 电 加 热 2 1 0 s，水 温 从 2 0 上 升 到 7 0。已 知 水 的 比 热 容 为34 2 1
34、0 J/(kg C).。（1）求 该 过 程 中 水 吸 收 的 热 量；（2）若 电 流 产 生 的 热 量 全 部 被 水 吸 收，请 通 过 计 算 估 测 该 热 水 壶 的 电 功 率；（3）用 上 述 方 案 估 测 出 的 电 功 率 与 实 际 功 率 相 比、偏 大 还 是 偏 小？简 要 说 明 原 因。【答 案】（1）2.1 1 05J；（2）1 0 0 0 W；（3）偏 小；在 加 热 的 实 际 过 程 中 是 有 热 量 损 失 的【解 析】【详 解】（1）水 吸 收 的 热 量 为Q吸=c m(t2-t1)=4.2 1 03J/(k g)1 k g(7 0 2 0
35、)=2.1 1 05J（2）若 电 热 水 壶 产 生 的 热 量 全 部 被 水 吸 收W=Q吸=2.1 1 05J热 水 壶 的 加 热 功 率 为52.1 10 J1000 W210WPt s（3）因 为 在 加 热 的 实 际 过 程 中 是 有 热 量 损 失 的，例 如：容 器 吸 热、周 围 空 气 吸 热 等，所 以第（2）问 所 得 的 功 率 比 实 际 功 率 偏 小。答：（1）这 壶 水 在 加 热 过 程 中 吸 收 2.1 1 05J 的 热 量；（2）若 电 热 水 壶 产 生 的 热 量 全 部 被 水 吸 收，则 热 水 壶 的 加 热 功 率 是 1 0 0
36、 0 W；（3）第（2）问 所 得 的 功 率 比 实 际 功 率 偏 小；在 加 热 的 实 际 过 程 中 是 有 热 量 损 失 的。2 3.“浮 沉 子”最 早 是 由 科 学 家 笛 卡 儿 设 计 的。小 华 用 大 塑 料 瓶（大 瓶）和 开 口 小 玻 璃 瓶（小瓶）制 作 了 图 1 所 示 的“浮 沉 子”；装 有 适 量 水 的 小 瓶 开 口 朝 下 漂 浮 在 大 瓶 内 的 水 面 上，拧紧 大 瓶 的 瓶 盖 使 其 密 封，两 瓶 内 均 有 少 量 空 气。将 小 瓶 视 为 圆 柱 形 容 器，底 面 积 为 S，忽 略其 壁 厚（即 忽 略 小 瓶 自 身
37、 的 体 积）。当 小 瓶 漂 浮 时，简 化 的 模 型 如 图 2 所 示，小 瓶 内 空 气 柱的 高 度 为 h 手 握 大 瓶 施 加 适 当 的 压 力，使 小 瓶 下 沉 并 恰 好 悬 浮 在 图 3 所 示 的 位 置。将 倒 置的 小 瓶 和 小 瓶 内 的 空 气 看 成 一 个 整 体 A，A 的 质 量 为 m，水 的 密 度 为水，g 为 已 知 量，求：（1）图 2 中 A 所 受 浮 力 的 大 小；（2）图 2 中 A 排 开 水 的 体 积；（3）图 2 和 图 3 中 小 瓶 内 空 气 的 密 度 之 比。【答 案】（1）m g；（2）m水；（3）mS
38、h 水【解 析】【详 解】解：（1）图 2 中 A 处 于 漂 浮 状 态，受 到 的 浮 力 等 于 自 身 重 力F浮=G=m g（2）根 据 阿 基 米 德 原 理 可 得，A 排 开 水 的 体 积Fm g mVg g 浮排水 水 水（3）图 2 中 小 瓶 内 空 气 的 体 积 V=S h，小 瓶 内 空 气 的 密 度m mV S h 空图 3 中 小 瓶 处 于 悬 浮 状 态，物=液，小 瓶 的 密 度 即 小 瓶 内 空 气 的 密 度 等 于 水 的 密 度空=水所 以 图 2 和 图 3 中 小 瓶 内 空 气 的 密 度 之 比mmS hS h 空空 水 水 答：（1）图 2 中 A 所 受 浮 力 的 大 小 为 m g；（2）图 2 中 A 排 开 水 的 体 积 为m水；（3）图 2 和 图 3 中 小 瓶 内 空 气 的 密 度 之 比 为mS h 水。