2016 年湖南省株洲市中考真题物理 一 单选题 : 本大题共 12 小题, 每小题 2 分, 共 24 分. 在每小题给出的四个选项中, 只有 一项是符合题目要求的 1.2016 年 2 月 11 日美国科研人员探测到了一种波, 验证了爱因斯坦在 100 多年前的预言, 这种波是 ( ) A. 电磁波 B. 超声波 C. 无线电波 D. 引力波 解析 : 爱因斯坦一个世纪前预言的引力波确实存在,2016 年 2 月 11 日上午, 美国科学家 在华盛顿举行的记者会上宣布, 人类首次直接探测到了引力波, 并首次观测到了双黑洞的 碰撞与并合 答案 :D 2. 下列估计最接近生活实际的是 ( ) A. 一个鸡蛋重约 10N B. 一根筷子长度约 22cm C. 正常人的脉搏一分钟约 15 次 D. 人体密度约 7.9 10 3 kg/m 3 解析 :A 一个鸡蛋的质量在 50g=0.05kg 左右, 受到的重力为 G=mg=0.05kg 10N/kg=0.5N, 此选项不符合实际 ; B 中学生伸开手掌, 大拇指指尖到中指指尖的距离大约 18cm, 一根筷子的长度略大于 18cm, 在 22cm 左右, 此选项符合实际 ; C 正常情况下, 人的脉搏跳动一次的时间接近 1s,1min 跳动的次数在 70 次左右, 此选 项不符合实际 ; D 水的密度是 1.0 10 3 kg/m 3, 人体密度与水的密度差不多, 在 1.0 10 3 kg/m 3 左右, 此选项 不符合实际 答案 :B 3. 图中关于重力的示意图正确的是 ( ) A. 正在上升的小球 B. 斜面上静止的木块 C. 斜抛向空中的铅球
D. 挂在墙上的小球 解析 : 重力方向是竖直向下 ( 垂直于水平面 ) 作用点在重心 ; A 图中力的方向竖直向上, 故 A 错误 ; B 图中力的方向垂直斜面向下, 是物体对斜面的压力, 不是重力, 故 B 错误 ; C 图中力的方向斜向上, 故 C 错误, D 小球受到的重力方向竖直向下, 作用点在重心, 故 D 正确 答案 :D 4. 随着社会的进步, 光纤网络开始进入普通老百姓家庭. 光纤的主要用途是 ( ) A. 输电 B. 导热 C. 通信 D. 照明 解析 : 光纤已经成为现代通信的主要传输工具, 它具有容量大 不受外界磁场的干扰 不 怕腐蚀 不怕潮 能量损耗少等优点 答案 :C 5. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时 ( ) A. 尽量让树枝靠近 O 点, 手握剪刀的位置远离 O 点 B. 尽量让树枝远离 O 点, 手握剪刀的位置靠近 O 点 C. 树枝和手离 O 点的距离无论远近, 修剪树枝时都费力 D. 树枝和手离 O 点的距离无论远近, 修剪树枝时都省力 解析 :(1) 尽量让树枝靠近 O 点, 手握剪刀的位置远离 O 点, 阻力不变, 减小了阻力臂, 增大了动力臂, 根据杠杆平衡条件可知省力. 故 A 正确,C 错误 ; (2) 尽量让树枝远离 O 点, 手握剪刀的位置靠近 O 点, 阻力不变, 增大了阻力臂, 减小了 动力臂, 根据杠杆平衡条件可知费力. 故 BD 错误 ; 答案 :A 6. 小明在一次野炊活动中, 将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸 ( 可看做导体 ) 接在干电池正负两 极上, 如图所示, 锡箔纸较窄处最先燃烧 这是因为与长度相同的锡箔纸较宽处相比, 较窄处 ( )
A. 电阻较大 B. 电流较大 C. 电压较小 D. 电功率较小 解析 :A 在其他条件相同时, 导体越细, 电阻越大, 所以, 锡箔纸最细处电阻最大, 故 A 正确 ; B 因串联电路中各处的电流相等, 所以, 通过整个锡箔纸的电流相等, 故 B 错误 ; C 由 I= U R 可知, 锡箔纸最细处两端的电压最大, 故 C 错误 ; D 由 P=I 2 R 可知, 锡箔纸最细处的功率最大, 故 D 错误 答案 :A 7. 一种试电笔的构造如图所示, 下列说法正确的是 ( ) A. 使用试电笔时手可以接触笔尖 B. 使用试电笔时手不要接触笔卡 C. 试电笔中的电阻可以用铁丝代替 D. 当氖管发光时有微弱电流通过人体 解析 :AB 手不要接触试电笔前端的金属体, 必须接触试电笔末端的金属体, 使电源和大 地之间形成通路, 故 AB 错误 ; CD 在使用试电笔时, 试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间, 加在两者之间的电 压是 220V, 此时试电笔的高值电阻分担的电压很大, 人体分担的电压很小, 通过人体的电 流很小, 氖管发光, 不会发生触电事故, 因此不能用铁丝代替试电笔中的电阻, 故 C 错 误,D 正确 答案 :D 8. ( 多选 ) 一辆轿车在水平平直公路上高速行驶, 如图所示 ( ) A. 轿车上表面空气流速小压强大 B. 轿车上表面空气流速大压强小 C. 轿车对地面的压力等于重力 D. 轿车行驶过快, 可能飞离地面 解析 :(1) 行驶在高速公路上的轿车, 轿车上方的空气流速大于下方的空气流速 ; 则轿车上 表面空气流速大压强小, 下部的空气压力大于上部的压力, 所以轿车行驶过快, 可能飞离 地面, 就感觉车飘了起来, 故 A 错误,BD 正确 ; (2) 由于轿车上方的空气流速大于下方的空气流速, 所以轿车受到竖直向上的支持力 升力 和竖直向下的重力, 因此支持力小于重力, 由于支持力和压力大小相等, 即轿车对地面的 压力小于轿车的总重力, 故 C 错误
答案 :BD 9. 小球向左运动与弹簧接触后, 经历了如图甲 乙所示过程, 下列说法错误的是 ( ) A. 压缩过程说明力可以改变物体的形状 B. 压缩过程说明力可以改变物体的运动快慢 C. 弹开过程不能说明力可以改变物体的形状 D. 整个过程说明力可以改变物体的运动方向 解析 :A 小球向左运动与弹簧接触后, 在弹簧的压缩过程, 弹簧变短, 说明力可以改变 物体的形状, 故 A 正确 ; B 小球向左运动与弹簧接触后, 在弹簧的压缩过程, 小球的运动速度逐渐变小, 说明力 可以改变物体的运动快慢, 故 B 正确 ; C 小球被弹开的过程中, 弹簧变长, 说明力可以改变物体的形状, 故 C 错误 ; D 在整个过程中, 小球的运动方向发生了变化, 说明力可以改变物体的运动方向, 故 D 正确 答案 :C 10. 弹簧测力计挂住一条形磁铁置于螺线管的正上方, 如图所示. 闭合开关 K, 弹簧测力计示 数将 ( ) A. 变小 B. 先变小后变大 C. 变大 D. 不变 解析 : 根据安培定则可知, 电磁铁的上端是 N 极 因为同名磁极相互排斥, 所以当闭合开 关 K, 弹簧测力计的示数将变小 答案 :A 11. 一枚重量为 G 的鸡蛋悬浮在盐水中, 如图所示. 往盐水中继续均匀缓慢加盐, 鸡蛋所受 浮力 F 随时间 t 变化的图象可能是 ( )
A. B. C. D. 解析 : 因为鸡蛋悬浮在盐水中时, 根据悬浮条件可知 : 浮力等于鸡蛋的重力 ; 往盐水中继续均匀缓慢加盐, 盐水密度增大, 浮出水面前鸡蛋排开水的体积不变, 根据公式 F 浮 =ρgv 排可知鸡蛋所受浮力逐渐增大 ; 浮出水面后鸡蛋漂浮时所受浮力等于鸡蛋的重力, 浮力不在变化 ; 鸡蛋受到的浮力 F 随时间 t 的变化图象应该是开始浮力变大, 后来不变 ; 由此分 析可知 : 选项 A 正确,BCD 错 答案 :A 12. 在图的电路中, 电源电压保持不变,R 为定值电阻. 闭合开关 S 后, 将滑动变阻器的滑片 P 从最右端移到中间某个位置, 电压表和电流表的示数分别变化了 U 和 I. 下列分析正确 的是 ( ) A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变小后变大解析 : 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, 设滑片移动前后电路中的电流分别为 I 1 I 2, 则 I=I 2 -I 2, 由 I= U 可 R 得, 电压表的示数分别为 :U 1 =I 1 R,U 2 =I 2 R, 电压表示数的变化量 : U=U 2 -U 1 =I 2 R- I 1 R=(I 2 -I 1 )R= IR, 即 =R, 所以, 不变
答案 :C 二 双选题 : 本大题共 4 小题, 每小题 3 分, 共 12 分 在每小题给出的四个选项中, 都有 两项符合题目要求 全部选对的得 3 分, 选对但不全的得 2 分, 不选或有选错的得 0 分 13.( 多选 ) 如图是一根直树枝斜插在湖水中的一张照片, 下列分析正确的是 ( ) A.OB 是树枝反射形成的像 B.OB 是树枝折射形成的像 C.OC 是树枝在水中的部分 D.OC 是树枝折射形成的像 解析 :A B 树枝斜插在湖水中, 水面相当于平面镜, 树枝在平面镜中成像, 像和物关于 平面镜对称, 所以 OB 是树枝反射形成的像, 故 A 正确,B 错误 ; C D 斜插在湖水中的树枝由于光的折射成像, 看起来向上偏折,OC 是树枝折射形成的 像, 故 D 正确,C 错误 答案 :AD 14.( 多选 ) 如图是某选手在射箭比赛中的一次正中远处靶心 O 的照片, 下列分析正确的是 ( ) A. 她是略朝靶心上方射击的 B. 她是朝靶心射击的 C. 射箭时弹性势能主要转化为动能 D. 射箭时弹性势能主要转化为重力势能 解析 :A B 射出去的箭在飞行过程中受到重力的作用, 所以运行的轨迹不是直线, 而是 一条弧线 ; 为命中目标, 选手应该略朝靶心上方射击, 而不能直接对准目标 A 项正确, B 项错误 ; C D 射箭过程中, 箭的飞行方向接近水平, 重力势能基本不变, 而箭获得了足够大的动 能, 所以此过程中主要是弓的弹性势能转化为箭的动能 C 项正确,D 项错误 答案 :AC 15.( 多选 ) 某实验小组在探究 浮力大小跟排开液体所受重力的关系 时, 做了如图所示的 四次测量, 弹簧测力计的示数分别为 F 1 F 2 F 3 和 F 4, 则 ( )
A.F 浮 =F 3 -F 1 B.F 浮 =F 4 -F 1 C.F 浮 =F 2 -F 3 D.F 浮 =F 2 -F 4 解析 : 由图可知 :F 1 测空桶的重力,F 2 测物体的重力,F 3 是物体浸没在液体中时的测力计的拉力,F 4 测出排出的水和空桶的总重力 ; 根据称重法可知 :F 浮 =F 2 -F 3 ; 根据阿基米德 原理可知, 物体所受浮力等于其排开水的重力, 所以,F 浮 =F 4 - F 1 ; 由此分析可知 : 选项 中 AD 错误,BC 正确 答案 :BC 16.( 多选 ) 将两个电流表 ( 主要部件是永久磁铁和带有指针的线圈 )G 1 和 G 2 用导线连接起来, 如图所示. 当拨动 G 1 的指针时, 观察到 G 2 的指针也会随之摆动, 下列说法正确的是 ( ) A.G 1 利用了电流的磁效应 B.G 1 利用电磁感应产生了电流 C.G 2 的指针摆动幅度一定大于 G 1 D.G 2 是因为通电导线在磁场中受力而摆动 解析 :AB 据题意可知 : 电流表主要部件是永久磁铁和带有指针的线圈,G 1 和 G 2 用导线 连接起来 当拨动 G 1 的指针时, 相当于 G 1 中的线圈做切割磁感线运动, 电路中会产生感 应电流 ; 由于两个电表构成了闭合电路, 故电流会通过 G 2 表中的线圈, 而该线圈处于磁场 中, 由于通电导线在磁场中受力的作用, 所以 G 2 的指针也会偏转 ; 故 G 1 利用了电磁感应 而产生电流, 故 A 错误,B 正确 ; C 由于导线有电阻, 感应电流通过导线时因发热会损失掉一部分电能, 故 G 2 的指针摆动 幅度一定小于 G 1, 故 C 错误 ; D 据前面分析可知,G 2 是因为通电导线在磁场中受力而摆动, 故 D 正确 答案 :BD 三 填空题 : 本大题共 8 小题, 其中第 17~21 小题每小题 2 分, 第 22~24 小题每小题 4 分, 共 22 分
17. 烧开水时, 沸腾前气泡在上升过程中逐渐变小, 主要是因为气泡内的水蒸汽遇冷液化导 致的 而沸腾时气泡在上升过程中逐渐变大, 主要是因为 :(1) 气泡周围的水不断 ( 填物态变化名称 ) 形成水蒸气进入气泡 ;(2) 液体压强随深度减小而 解析 :(1) 水在沸腾过程中, 汽化的水蒸气会形成气泡, 气泡在上升的过程中, 液体对气泡 随着水的深度变小而减小, 所以气泡会逐渐变大 ;(2) 液体压强与深度有关, 在密度一定 时, 压强随深度的增大而增大, 随深度的减小而减小 答案 : 汽化 减小 18. 如图是人和一些动物发声和听觉的频率范围 他们所发出的声音都是由于发声部位 而产生的 地震前通有次声波产生, 人 海豚和大象能最先感觉到的是 解析 : 声音是物体振动产生的 ; 因为地震产生的次声波频率低于 20Hz, 而图中的大象听觉频率是 1Hz~20000Hz, 正是在此范围之内, 所以大象会有较为明显的反应 答案 : 振动次声波 19. 如图所示, 当匀速向左水平拉动木板 M, 待木块 N 稳定时, 弹簧测力计的示数为 F, 此时木块 N 所受摩擦力的方向是向 ( 选填 左 或 右 ); 当由慢到快向左水平拉动木板 M, 待木块 N 稳定时, 弹簧测力计的示数会 F( 选填 大于 等于 或 小于 ) 解析 : 对 N 在水平方向受力分析 : 如图所示, 则摩擦力方向左, 无论 M 如何拉动, 对 N 受到的为滑动摩擦, 滑动摩擦只与压力和接触面粗糙程度有关, 压力和粗糙程度不变, 则 摩擦力大小不变, 所以弹簧测力计示数不变 答案 : 左 不变 20. 将很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下, 使玻璃板水平接触水面, 如图甲所示 然后稍稍 用力向上拉动玻璃板, 玻璃板并未与水面分离, 却发现其边缘处的水面稍微向上弯曲, 如
图乙所示, 这是因为, 此时弹簧测力计示数 ( 选填 大于 等于 或 小于 ) 玻璃板自身重量 解析 : 当玻璃和水接触在一起时, 玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内, 所以水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力 ; 当向上拉玻璃板时, 弹簧测力计的读数等于玻璃板的重力加上分子间的引力, 因此弹簧测力计的示数大于玻璃板自身的重力 答案 : 分子之间存在相互作用的引力大于 21. 图是航天员王亚平在太空做的一个实验 : 她将小球拉到一定高度并拉直细线, 放手后发 现小球悬停在空中 然后轻轻拨动小球, 小球便不停地绕 O 点转动, 若转动中突然剪断细 线, 小球将会做 运动, 这是由于小球具有 解析 : 她将小球拉到一定高度并拉直细线, 放手后发现小球悬停在空中. 此时小球在拉力和重力的作用下处于平衡状态, 若转动中突然剪断细线, 因为小球在太空中所受重力很小, 所以小球会由于惯性继续做匀速直线运动 答案 : 匀速直线惯性 22. 一个额定功率为 1000W 的电热水壶装有 1.5kg 初温为 20 的水. 正常工作将水烧开所用 时间为 9min, 则水吸收的热量为 J, 该电热水壶的效率为 ( 计算结果保留 两位小数 ) 已知水的比热容为 4.2 10 3 J/(kg ) 解析 : 水吸收的热量 :Q 吸 =cm(t - t 0 )=4.2 10 3 J/(kg ) 1.5kg =5.04 10 5 J. 正常工作所用时间 t=9min=540s, 由 P= W t 得, 电壶消耗的电能 :W=Pt=1000W 540s=5.4 10 5 J. 则电热水壶的 效率 :η= 100%= 100%=93.33% 答案 :5.04 10 5 93.33% 23. 总重量为 700N 的人直接站立在六个鸡蛋上, 鸡蛋放在泡沫板的凹槽内, 如图所示 泡 沫板的凹槽增大了鸡蛋的, 从而减小压强来保护鸡蛋. 如果脚与鸡蛋的总接触面积 约为 1.4 10-3 m 2, 此时脚对鸡蛋的压强为 Pa
解析 :(1) 人对鸡蛋的压力是一定的, 等于其自身重力, 鸡蛋放在泡沫板的凹槽内, 泡沫板 的凹槽增大了鸡蛋的受力面积, 根据 p= F S 可知, 减小了对鸡蛋的压强 (2) 人对鸡蛋的压力 F=G=700N, 脚对鸡蛋的压强 :p= S F = =5 10 5 Pa 答案 : 受力面积 5 10 5 24. 如图的电路中, 灯 L 1 标有 6V 0.5A 的字样, 灯 L 2 标有 3V 0.3A 的字样. 该电 路长时间工作时只允许灯 正常发光, 且此时的电源电压是 V 解析 : 由 I= U R 可得, 两灯泡的电阻分别为 :R 1 = =12Ω,R 2 = =10Ω, 由 电路图可知, 两灯泡串联, 因串联电路中各处的电流相等, 且该电路可以长时间工作, 所 以, 能正常发光的灯泡为额定电流较小的 L 2, 此时电路中的电流 I=I 2 =0.3A, 因串联电路 中总电阻等于各分电阻之和, 所以, 此时的电源电压 : U=I(R 1 +R 2 )=0.3A (12Ω+10Ω)=6.6V 答案 :L 2 6.6 四 实验题 : 本大题共 4 小题, 共 22 分 25. 如图是一支水银体温计, 它是利用水银的 性质制成的. 该体温计此时的读数是 解析 : 常用的液体温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的 ; 如图所示的体温计的分度值 是 0.1, 对应的读数为 37.8 答案 : 热胀冷缩 37.8 26. 小明同学探究凸透镜成像的规律时, 实验步骤如下 :
(1) 将焦距为 10cm 的凸透镜放置在光具座上 50cm 处, 把蜡烛和光屏分别安放在光具座上 凸透镜的两侧, 如图所示. 然后调整蜡烛 凸透镜及光屏的高度, 使三者的中心在 ; 解析 : 探究凸透镜成像的实验时, 要调节烛焰 凸透镜 光屏的中心大致在同一高度 ; 答案 : 同一高度 (2) 将蜡烛放在光具座上 20cm 处, 移动, 直到呈现出最清晰的像, 然后 蜡烛和光屏分别到凸透镜的距离 ; 解析 : 将蜡烛放在光具座上 20cm 处, 移动光屏, 直到呈现出最清晰的像. 因为 f=10cm, 当 u=2f=20cm 时, 成倒立 等大的实像,v=2f, 然后比较蜡烛和光屏分别到凸透镜的距离 ; 答案 : 光屏比较 (3) 将蜡烛移至光具座上 45cm 处, 接下来的探究操作不必要的是 ( 填字母 ) A. 移动光屏, 在光屏上寻找蜡烛的像 B. 在凸透镜左侧透过凸透镜观察蜡烛的像 C. 在凸透镜右侧透过凸透镜观察蜡烛的像 解析 : 将蜡烛移至光具座上 45cm 处,u=50cm - 45cm=5cm<f, 成正立 放大的虚像 像 和物在同侧, 不能成像在光屏上. 故 AC 没有必要 答案 :AC 27. 某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率, 待测小灯泡的额定电压为 2.5V (1) 请用笔画线代替导线, 完成如图甲实物电路的连接 ( 要求 : 连线不得交叉, 电压表量程要正确 ) 解析 : 待测小灯泡的额定电压为 2.5V<3.0V, 电压表选用小量程, 将电压表并联在小灯泡的两端 答案 : (2) 检查电路连接无误后, 闭合开关 S, 灯泡不亮, 电压表有示数, 电流表指针几乎不动. 产 生这一现象的原因可能是
解析 : 电路中无电流, 则为断路, 电压表有示数, 则与电压表并联的之外部分一定完好, 说明与电压表并联的灯泡所在支路断路而导致电压表串联在电路中了, 可能的原因是小灯 泡断路 ( 或小灯泡坏了或灯座处接触不良 ); 答案 : 小灯泡断路 ( 或小灯泡坏了或灯座处接触不良 ) (3) 故障排除后进行实验, 通过移动滑片记录了多组数据, 并作出了如图乙所示的 I - U 图 象. 据图可知小灯泡的额定功率为 W 解析 : 由图乙知, 灯额定电压 2.5V 对应的电流为 0.3A, 所以其额定功率 P 额 =U 额 I=2.5V 0.3A=0.75W; 答案 :0.75 (4) 现将该小灯泡与一个 10Ω 的定值电阻串联后接入电压为 3V 的电源两端, 此时小灯泡的 实际功率是 W 解析 : 由图乙知, 只有当灯电压 U 灯 =1.0V, 对应的电流 I=0.2A 时, 根据串联电路电流的 特点, 通过定值电阻的电流大小等于 0.2A, 此时定值电阻的电压 U 定 =IR=0.2A 10Ω=2V, 又根据串联电路电压的特点, 灯和定值电阻的总电压 U=U 灯 +U 定 =1V+2V=3V 刚好为电源 电压 所以, 此时小灯泡的实际功率 P 实 =U 灯 I=1V 0.2A=0.2W 答案 :0.2 28. 某实验小组为了探究气缸内气体压强 p 与缸内气柱长度 h 的关系, 设计了一带有活塞 ( 横截面积 S=5cm 2 ) 并封闭了气体的密闭金属气缸, 如图甲所示. 某次实验过程中, 活塞缓慢 下压, 记录数据后绘制出如图乙所示图象 请回答下列问题 : (1) 活塞下压过程中, 缸内气体质量 ( 选填 变小 变大 或 不变 ); 解析 : 气缸是封闭的, 当活塞向下压, 由于气缸内的气体含量并没有发生变化, 所以它的 质量并不发生改变 ; 答案 : 不变 (2) 据图乙可知, 缸内气体压强 p 与长度 h 成 比 ; 解析 : 由图象可得 : 一定质量的气体, 温度不变时,Ph 乘积为一定值, 即压强与气缸内气 体的长度成反比 ; 答案 : 反 (3) 经测量, 当缸内气体压强 p 为 1 10 5 Pa 时, 缸内气体的密度为 1.3kg/m 3, 那么, 当缸内 气体压强 p 为 5 10 5 Pa 时, 缸内气体的密度为 kg/m 3 解析 : 由图象乙可知, 当气体压强 p 为 1 10 5 Pa 时对应的缸内气体的长度为 h 1 =10cm, 所 以气缸内气体的体积为 :V 1 =Sh 1, 气缸内气体的质量为 :m=ρ 1 V 1 =ρ 1 Sh 1, 由图象乙可知, 当气体压强 p 为 5 10 5 Pa 时对应的缸内气体的长度为 h 2 =2cm, 在此过程中气体的质量不 变, 所以 m=ρ 2 V 2 =ρ 2 Sh 2, 所以 ρ 1 Sh 1 =ρ 2 Sh 2, 解得 :ρ 2 = 1.3kg/m 3 =6.5kg/m 3 答案 :6.5
五 综合题 : 本大题共 2 小题, 每小题 10 分, 共 20 分 29. 有资料显示汽车尾气是形成雾霾的重要污染源, 而地铁列车可实现零排放, 大力发展地 铁可以大大减少燃油公交车的使用, 减少汽车尾气排放. 若一质量为 2 10 5 kg 的地铁列车从 甲站由静止启动后做直线运动, 先加速运动 20s, 然后以 20m/s 的速度匀速运动 80s, 最后 做减速运动 20s 到达乙站停住. 设列车在运动中所受阻力为车重的 0.04 倍, 列车在加速运动阶段和减速运动阶段的平均速度均为 10m/s.(g 取 10N/kg) (1) 列车在前 20s 加速阶段运动的距离是 m, 甲乙两站的距离是 m; 解析 : 知道各阶段的速度和运行时间, 根据 v= 距离 ; 三阶段的距离相加即可得出甲乙两站的距离 ; 由 v= 动的距离 :s 1 =v 1 t 1 =10m/s 20s=200m 列车在匀速阶段运动的距离 : s 2 =v 2 t 2 =20m/s 80s=1600m, 列车在最后 20s 减速阶段运动的距离 : 的变形公式 s=vt 求出列车在各阶段运动的 得, 列车在前 20s 加速阶段运 s 3 =v 3 t 3 =10m/s 20s=200m, 则甲乙两站的距离 :s=s 1 +s 2 +s 3 =200m+1600m+200m=2000m 答案 :1600 2000 (2) 列车在匀速运动阶段的牵引力 F= N; 解析 : 先根据 G=mg 求出列车受到的重力, 进而得出列车在运动中所受阻力, 然后利用二 力平衡条件求出列车在匀速运动阶段的牵引力 列车受到的重力 : G=mg=2 10 5 kg 10N/kg=2 10 6 N, 列车在运动中所受阻力 : f=0.04g=0.04 2 10 6 N=8 10 4 N, 列车在匀速运动阶段, 根据二力平衡条件可知, 列车受到 的牵引力和阻力是一对平衡力, 大小相等, 即 : 牵引力 F=f=8 10 4 N 答案 :8 10 4 (3) 如果燃油公交车运行中做的功与列车从甲站到乙站在匀速运动阶段牵引力做的功相同, 求公交车排放气体污染物的质量 ( 燃油公交车每做 1J 功排放气体污染物 3 10-6 g) 解析 : 根据 W=Fs 求出列车从甲站到乙站在匀速运动阶段牵引力做的功即为燃油公交车运 行中做的功, 根据燃油公交车每做 1J 功排放气体污染物 3 10-6 g 可求出公交车排放气体污 染物的质量 答案 : 列车从甲站到乙站在匀速运动阶段牵引力做的功 : W=Fs 2 =8 10 4 N 1600m=1.28 10 8 J, 由题意知, 燃油公交车运行中做的功 W =W=1.28 10 8 J, 因为燃油公交车每做 1J 功排放气体污染物 3 10-6 g, 所以公交车排放气 体污染物的质量 :m=1.28 10 8 J 3 10-6 g/j=384g s t s t
30. 图甲是某电吹风的工作原理图. 电吹风工作时, 可以分别吹出热风和凉风. 为了防止温度 过高, 用一个 PTC 电阻 R 0 与电阻为 100Ω 的电热丝 R 串联,R 0 的阻值随温度的变化如图 乙所示 (1) 当开关 S 指向 1 位置时, 电吹风吹 风 ; 解析 : 当开关 S 指向 1 位置时, 电动机与电热丝同时接入电路 ( 并联 ), 电吹风吹出热风 ; 答案 : 热 (2) 该电吹风吹热风时, 其温度基本恒定在 200 左右, 当它的温度继续升高时,R 0 的电阻将, 电热丝的发热功率将 ;( 两空均选填 增大 不变 或 减小 ) 解析 : 电吹风吹热风时, 其温度基本恒定在 200 左右, 当它的温度继续升高时 ( 在 200 ~400 ), 由图象可知,R 0 的电阻将增大 ; 电热丝阻值不变, 则 R 0 与电热丝串联支路的总电阻将增大, 由欧姆定律可知, 该支路的电流减小, 根据 P 热 =I 2 R 可知, 电热丝的 发热功率将变小 答案 : 增大减小 (3) 该电热丝的最大发热功率是多少? 解析 : 由图象知温度升高到 400 时, 电阻最大, 在 35 时, 电阻最小, 根据 I= U R 求得 电流, 根据 P=I 2 R 求得电热丝的最大发热功率 答案 : 由图象知温度在 35 时,R 0 的电阻最小为 10Ω,R 0 与电热丝串联支路的总电阻 :R 总 =R 0 +R=10Ω+100Ω=110Ω, 电热丝所在支路的电流 :I= =2A, 该电热丝的最大 发热功率 :P 热 =I 2 R=(2A) 2 100Ω=400W