2025年广西南宁三中中考物理适应性试卷
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(3分)如图所示,演奏者拨动古筝琴弦发出婉转悠扬的琴声。琴声是下列哪个物体振动产生的( )
A.手指 B.空气 C.琴弦 D.耳朵
2.(3分)如图所示,下列现象的形成原理是光的直线传播的是( )
A.海市蜃楼 B.放大镜成像
C.小孔成像 D.平面镜成像
3.(3分)下列电路图中,规范、正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(3分)我国计量文化博大精深、历史悠久。古代人们采用“掬手成升”的原始计量方法,使生活中的商品交易变得有据可依,掬即为双手捧,如图所示,人双手捧起的米质量约为( )
A.3g B.3kg C.30kg D.300g
5.(3分)下列做法符合安全用电原则的是( )
A.使用试电笔时手要接触笔尖金属体
B.家庭电路着火迅速用水浇灭
C.更换灯泡时不需要断开电源开关
D.有金属外壳的电器也需要用三孔插座
6.(3分)“二十四节气”是中华民族农耕文明的智慧结晶,已被列入联合教科文组织人类非物质文化遗产名录。下列节气描述中发生凝固现象的是( )
A.雨水,冰雪消融 B.大寒,滴水成冰
C.立夏,雾绕山峦 D.霜降,霜满枝头
7.(3分)振动电缆报警器是一种利用磁性材料建立永久磁场,当电缆振动时,活动导线切割磁感线产生感应电流触发报警的设备。下列选项中,原理与该设备相同的是( )
A. B.
C. D.
8.(3分)用如图所示的剪刀剪断一根铜线时,为了最省力,铜线应放在( )
A.E处 B.F处 C.G处 D.都一样
9.(3分)如图所示小伟在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推沙发,沙发没有被推动,下列说法正确的是( )
A.小伟对沙发做了功
B.小伟对沙发的推力小于地面对沙发的摩擦力
C.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
D.小伟对沙发的推力和地面对沙发的摩擦力是一对平衡力
10.(3分)如图为封闭小区常见的智能门禁系统,住户通过刷卡或人脸识别进入小区,当门禁系统接通电源后,指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时(相当于分别闭合对应的开关),电动机工作,控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
(多选)11.(4分)如图所示,电源电压不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大 B.电压表示数变大
C.小灯泡变暗 D.滑动变阻器阻值变小
(多选)12.(4分)在综合实践活动中,小明在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两个完全相同烧杯内的液体中,观察到静止时的情形如图所示,甲、乙两杯中液体液面相平,下列说法正确的是( )
A.铅笔与橡皮泥在甲杯中受到的浮力较大
B.甲杯中液体的密度较大
C.乙杯液体对杯底的压强较大
D.乙杯对桌面的压强较大
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13.(2分)“绿水青山就是金山银山”,倡导保护环境,使用新能源势在必行,太阳能等新型能源属于 能源(填“可再生”或“不可再生”);现在是华为5G时代了,我们用手机可以跟远方的朋友打电话,还可以视频,这使我们的工作和生活非常方便快捷,手机的信号是靠 来传输的。
14.(2分)“氢”风徐来,北京冬奥会大规模示范应用氢能源汽车。氢具有很多优点,在燃料的属性中,其 较高,另外,氢能源汽车还比燃油汽车更环保,因为燃油汽车热机在工作过程中,通过 冲程不断排放尾气,给城市带来严重空气污染。
15.(2分)小球在光滑无摩擦轨道的A点静止释放(忽略空气阻力),小球 (选填“能”或“不能”)运动到最高处C点,小球在B点的机械能 (选填“大于”“小于”或“等于”)在A点的机械能。
16.(2分)小明一家驾车沿泉南高速南宁方向前行。行驶过程中,看到图中所示的交通标志牌,在遵守交通法规的前提下,从此处至少需 h到达南宁;若以小明为参照物,此交通标志是 (选填“运动”或“静止”)的。
17.(2分)如图是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后,工作人员闭合开关S1、S2发令指示灯亮,运动员抢跑后,R0所受压力变小,电阻变小,电磁铁的磁性增强,其上端的 (选填“N”或“S”)极将衔铁吸下,抢跑指示灯 (选填“L1”或“L2”)亮,判定运动员抢跑。
18.(2分)如图甲所示,体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底,一端与不吸水的实心正方体A固定。现缓慢向容器中加水,当水深为15cm时正方体A刚好浸没,杆B受到正方体A的作用力F随注水深度变化的图像如图乙所示。则杆B的长度为 cm,当F大小为0时,容器底部受到水的压强为 Pa。
四、作图题(本大题共3小题,共6分。)
19.(2分)画出方形木块在水中漂浮时所受到的浮力。
20.(2分)如图所示,请分别画出两条入射光线通过凸透镜后的折射光线。
21.(2分)在图中,用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
22.(5分)几名同学在荡秋千时,感到秋千往返摆动的时间是有规律的,于是他们进行了如图所示实验,将细绳一端固定在O点,另一端拴一小球制成一个摆,让小球自由往返摆动,摆球往返摆动一次的时间叫周期,记录的数据如表所示。
实验序号 摆长l/m 摆球质量/g 摆幅/m 周期/s
1 0.7 20 0.05 1.7
2 1.0 20 0.08 2.0
3 1.0 30 0.05 2.0
4 1.0 30 0.08 2.0
5 1.3 20 0.05 2.3
请回答下列问题:
(1)在探究过程中,每次只改变一个因素,保持其他因素不变,这种方法叫 ;
(2)第2、4两次实验表明,摆球摆动周期与摆球质量 (选填“有关”或“无关”)。
(3)第 (填实验序号)两次实验表明,摆球摆动周期与摆球摆幅无关。
(4)小球从A点运动到B点的过程中,小球的重力势能转化为 能,若运动到C点,所有的外力突然消失,小球将 (选填字母)。
A.静止
B.做匀速直线运动
23.(6分)(1)如图甲所示是“探究海波熔化的特点”实验的装置。如图乙所示是根据实验数据绘制的温度一时间图像,由图可知,海波的熔点为 ℃,可以判断海波是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(2)如图丙,在“探究光的反射定律”实验中,从光屏前不同方向都能看到光的传播路径,是因为光在光屏上发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射。当入射角减小时,反射光线将 (选填“靠近”或“远离”)法线。
(3)如图丁,每周一升国旗时,随着绳子的拉动,旗杆顶端的滑轮不断转动,国旗缓缓上升。旗杆顶端的滑轮属于 (选填“动滑轮”或“定滑轮”),该滑轮 (选填“能”或“不能”)省力。
24.(7分)小明同学按如图所示步骤,探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)如图甲所示,金属块的重力为 N;在丁图中,金属块受到浮力为 N;
(2)通过比较步骤甲、乙、丙可以得出结论:同种液体中,金属块受到的浮力大小与排开液体 有关;通过比较步骤甲、丙、丁可以得出结论:同种液体中,金属块受到的浮力大小与浸没在液体中的 无关;
(3)小明又做了如图己的实验,若满足关系式:F1﹣F3= ,则验证了“阿基米德原理”;浸入液体中的金属块所受的浮力的大小等于金属块排开液体所受的 的大小。若将金属块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,则 (选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理。
25.(7分)实验小组在“测量小灯泡额定功率”的实验中,用到的实验器材有:电压恒定为6V的电源、电流表、电压表、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时灯丝的电阻约为12Ω)、滑动变阻器、开关和若干导线。
(1)请根据实验要求将图甲所示的电路连接完整(导线不能交叉);
(2)电路连接完整,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移到 (填“A”或“B”)端;
(3)小组同学将电路连接无误后闭合开关,观察到小灯泡不亮且电流表有示数、电压表示无数,电路中只有一处故障,则故障可能是灯泡 ;
(4)排除故障后,闭合开关,电压表示数为1.8V,此时应将滑动变阻器的滑片向 (填“左”或“右”)移动。小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 W;
(5)小组同学测量另一个灯泡正常发光时的电阻,电压表意外损坏,经讨论后,选用阻值为R0的定值电阻进行实验,设计如图丙所示的电路,已知灯泡额定电压为U额。请将实验步骤补充完整:
①闭合开关S、S1,断开开关S2,移动滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数为 ;
②保持滑动变阻器的滑片P不动,只闭合开关S、S2,读出电流表的示数为I;
③小灯泡正常发光时的电阻:RL= 。(用U额、I、R0表示)
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的不得分。)
26.(9分)如图是一款手持式两挡电煮锅及其简化电路图,R1、R2为均为定值电阻。高温挡功率为1000W,低温挡时R1、R2的总功率为220W。请计算:
(1)R1的阻值;
(2)在标准大气压下,将2kg水从20℃烧开,水吸收的热量;[c水=4.2×103J/(kg ℃)]
(3)若电煮锅的热效率为80%,在标准大气压下,用高温挡将2kg水从20℃烧开,需要多长时间。
27.(10分)一个不吸水的长方体木块A,底面积为100cm2,高为5cm。如图甲所示,现将A放在容器中,缓慢往容器中注水(水的密度为1×103kg/m3),当水深3cm时,木块对容器底部压力恰好为0。
(1)容器底部受到水的压强;
(2)木块A的密度;
(3)古代有一种计时器称为“漏刻”,其计时原理是通过漏壶或箭壶中水量的均匀变化来度量时间。图乙为我国国家博物馆收藏的西汉时期的计时工具青铜漏壶。图丙为小文同学制作的简易受水壶模型,该模型含有薄壁圆柱形玻璃容器、标有刻度的箭尺,箭尺重力忽略不计,其底部与木块A相连。初始状态下,需要向容器内注水使木块漂浮进入工作状态。当向容器内均匀注水,可使标尺和浮块随水面匀速竖直上升,从而计时;当木块A上升至上表面刚好与容器上沿相平时,一个计时周期结束。已知容器高为50cm,底面积为600cm2,不计容器底和容器壁的厚度。求:
(a)计时周期结束时,容器内水的总质量;
(b)初始状态下,向容器内注水1650g时,请通过计算说明装置是否进入工作状态。
2025年广西南宁三中中考物理适应性试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C B D D B C C D B
二.多选题(共2小题)
题号 11 12
答案 BC CD
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.【解答】解:演奏者拨动古筝琴弦发出婉转悠扬的琴声。琴声是由琴弦的振动产生的,故C正确,ABD错误。
故选:C。
2.【解答】解:A、海市蜃楼是光的折射现象,故A错误;
B、放大镜成正立放大的虚像,是光的折射现象,故B错误;
C、小孔成像是光的直线传播现象,故C正确;
D、平面镜成像是光的反射现象,故D错误。
故选:C。
3.【解答】解:一个完整的电路包括电源、开关、用电器、导线,且不能出现短路,故ACD错误,B正确。
故选:B。
4.【解答】解:根据生活经验,人双手捧起的米的质量约为300g=0.3kg,故D正确。
故选:D。
5.【解答】解:A、正确使用试电笔时,手应接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故A错误;
B、家庭电路着火不能用水浇灭,因为生活用水是导体,故B错误;
C、更换灯泡时需要断开电源开关,防止触电事故发生,故C错误;
D、有金属外壳的电器需要用三孔插座,可以使用电器的金属外壳接地,避免发生触电事故,故D正确。
故选:D。
6.【解答】解:A.雨水,冰雪消融,是熔化现象,故A不符合题意;
B.大寒,滴水成冰,是凝固现象,故B符合题意;
C.立夏,雾绕山峦,是液化现象,故C不符合题意;
D.霜降,霜满枝头,是凝华现象,故D不符合题意;
故选:B。
7.【解答】解:当电缆受到外力作用产生振动时,导线中会产生电信号,从而触发报警器报警,所以其原理是电磁感应现象;
A、图中导线通电后,其下方的小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在磁场,故A不符合题意;
B、该电路中有电源,开关闭合后,通电线圈在磁场中受力而运动,故B不符合题意;
C、开关闭合后,导体棒在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这是电磁感应现象,与该报警器的工作原理相同,故C符合题意;
D、给电磁铁通电后,电磁铁能够吸引小铁钉,其原理是电流的磁效应,故D不符合题意;
故选:C。
8.【解答】解:使用剪刀剪铜线时,动力臂和阻力的大小一定,根据杠杆的平衡条件,阻力臂越小,动力越小,所以铜线应放在G处。
故选:C。
9.【解答】解:A.沙发没有推动,没有在力的方向上移动距离,所以小伟对沙发没有做功,故A错误;
BD.用平行于水平地面的力推沙发,沙发静止,此时沙发处于平衡状态,小伟对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力,是一对平衡力,大小相等,故B错误,D正确;
C.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力,大小相等、方向相反,作用在同一物体上,是一对平衡力,故C错误。
故选:D。
10.【解答】解:
由题知,人脸识别、刷卡识别,只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合从而使电动机启动工作,所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上;灯泡与电动机能独立工作,是并联的;故B符合题意。
故选:B。
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表并联在滑动变阻器的两端;
闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向右移动,滑动变阻器连入电路的有效长度变大,所以连入电路的阻值变大,由串联分压的特点可知,滑动变阻器两端的电压变大,电压表测量滑动变阻器两端电压,所以电压表示数变大。串联电路电源电压等于用电器电压之和,所以灯泡两端的电压变小。由可知,电路中电流变小,所以电流表示数变小,由P=UI可知,灯泡的实际功率变小,所以灯泡变暗;
综上所述,BC正确。
故选:BC。
12.【解答】解:AB、因为同一支铅笔在甲、乙两种盐水中都是漂浮,所以铅笔所受浮力都等于铅笔的重力(即浮力相等);由F浮=ρ液gV排可知,当F浮相同时,V排大的液体密度小,由图知乙中的V排小,所以乙液体的密度大,甲液体的密度小,故AB错误;
C、由题意可知,两杯液体深度相同,因乙液体的密度大,所以由p=ρ液gh可知,乙杯液体对杯底的压强较大,故C正确;
D、乙液体的密度大于甲液体的密度,根据ρ知,甲液体的质量小于乙液体的质量,根据G=mg知甲液体的重力小于乙液体的重力,两容器重力相同,因此甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力,因为容器底面积相同,由p得,甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强,故D正确。
故选:CD。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13.【解答】解:太阳能等新型能源属于可再生能源;手机的信号是靠电磁波来传输的。
故答案为:可再生;电磁波。
14.【解答】解:氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量;
燃油汽车热机在工作过程中,通过排气冲程不断排放尾气,给城市带来严重空气污染。
故答案为:热值;排气。
15.【解答】解:小球在光滑无摩擦轨道的A点静止释放(忽略空气阻力),说明小球在运动过程中不受阻力,机械能守恒,小球从A静止释放后运动到B点,然后继续运动。因为小球的机械能始终等于在A点的机械能,故小球最高运动到与A点等高的点,到不了C点;由于小球运动过程中机械能守恒,所以小球在B点的机械能等于在A点的机械能。
故答案为:不能;等于。
16.【解答】解:由图示交通标志牌可知,此路段限速v=100km/h,
此处到南宁的路程s=60km,
由v知,从此处到达南宁的时间为:
t0.6h;
若以小明为参照物,此交通标志相对于小明的位置在不断改变,是运动的。
故答案为:0.6;运动。
17.【解答】解:(1)左侧电路中电流从电磁铁的下端流入、上端流出,根据安培定则可知,电磁铁的上端是N极,下端是S极;
(2)工作人员闭合开关S1,S2,发令指示灯L1亮,运动员抢跑后,压敏电阻阻值变小,根据欧姆定律可知电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,将衔铁吸下,抢跑指示灯L2亮。
故答案为:N;L2。
18.【解答】解:(1)由图乙可知,当h0=0cm时,力传感器的示数为F0=6N,
由细杆的质量不考虑可知,正方体A对力传感器的压力等于自身的重力,即正方体A的重力:G=F0=6N,
由图乙可知,当h2=5cm时物体A的下表面恰好与水面接触,因此细杆的长度:L杆=5cm;
(2)当力传感器的示数大小F为0时,正方体A受到的浮力等于正方体A的重力,即:F浮'=G=6N,
由图乙可知,当h2=5cm时,物体A的下表面恰好与水面接触,当容器内水的深度h1=15cm时,正方体A刚好浸没,则正方体A的边长:L=h浸1=15cm﹣5cm=10cm;
由F浮=ρ液gV排可知,此时正方体A排开水的体积:V排6×10﹣4m3=600cm3,
则正方体A浸在水中的深度:h排6cm,
所以此时容器中水的深度:h=L杆+h排=5cm+6cm=11cm=0.11m,
则当力传感器的示数大小F为0时,容器底部受到水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m=1100Pa。
故答案为:5;1100。
四、作图题(本大题共3小题,共6分。)
19.【解答】解:方形木块在水中漂浮时受到竖直向上的浮力,作用点在重心上,如下图所示:
。
20.【解答】解:根据凸透镜三条特殊光线的传播规律可知,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,通过凸透镜光心的光线传播方向不变,如图所示:
21.【解答】解:灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡,零线直接接入灯泡。
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
22.【解答】解:(1)在探究过程中,每次只改变一个因素,保持其他因素不变,这种方法叫控制变量法;
(2)第2、4两次实验中,摆球的摆长、摆幅相同,质量不同,但摆动的周期相同,说明摆球摆动周期与摆球质量无关。
(3)第3、4两次实验中,摆球的摆长、质量相同,摆幅不同,但摆动的周期相同,说明摆球摆动周期与摆球摆幅无关。
(4)小球从A点运动到B点的过程中,小球的高度变低,速度变快,小球的重力势能转化为动能,若运动到C点,此时小球到达最高点静止,如所有的外力突然消失,根据惯性定律可知,小球将保持原来的静止状态,故选A。
故答案为:(1)控制变量法;(2)无关;(3)3、4;(4)A。
23.【解答】解:(1)如图甲所示是“探究海波熔化的特点”实验的装置。如图乙所示是根据实验数据绘制的温度一时间图像,由图可知,海波的熔点为48℃,可以判断海波是晶体;
(2)如图丙,在“探究光的反射定律”实验中,从光屏前不同方向都能看到光的传播路径,是因为光在光屏上发生了漫反射。当入射角减小时,反射光线将靠近法线。
(3)如图丁,每周一升国旗时,随着绳子的拉动,旗杆顶端的滑轮不断转动,国旗缓缓上升。旗杆顶端的滑轮属于定滑轮,该滑轮不能省力。
故答案为:(1)48;晶体;(2)漫;靠近;(3)定滑轮;不能。
24.【解答】解:(1)由图甲可知金属块的重力G=5N,金属块浸没在水中时,受到的浮力:
F浮=G﹣F丙=5N﹣1N=4N;
(2)比较步骤甲、乙、丙排开液体的体积不同,浮力不同,故同种液体中,金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关;
比较步骤甲、丙、丁浸入液体的深度不同,浮力相同,同种液体中,金属块受到的浮力大小与浸没在液体中的深度无关;
(3)物体受到的浮力等于F1﹣F3,排开液体的重力为F4﹣F2,若两者相等既符合阿基米德原理;
阿基米德原理适用于任何受到浮力的物体,只将物体的一部分浸在水中,其它步骤操作正确,则能得到相同的结论。
故答案为:(1)5;4;(2)体积;深度;(3)F4﹣F2;重力;能。
25.【解答】解:(1)小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为12Ω,由欧姆定律,灯的额定电流约为:
I'0.21,故电流表选用小量程与开关串联在电路中,电压表选用小量程并联在灯泡两端,如下图所示:
;
(2)为了保护电路,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,即最A端;
(3)小组同学电路连接无误后闭合开关,观察到电流表有示数,说明电路是通路,灯泡不亮,电压表示无数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路,若电路中只有一处故障,则故障可能是小灯泡短路;
(4)排除故障后,闭合开关,电压表示数为1.8V,小于灯泡额定电压2.5V,要测灯泡额定功率,应增大灯泡两端电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故此时应将滑动变阻器的滑片向右移动;
由(1)可知,电流表选用小量程;小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流表分度值0.02A,其示数为0.2A,则小灯泡额定功率为:PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W;
(5)在步骤①中,灯泡和R0并联,电流表测定值电阻的电流,由欧姆定律,定值电阻两端的电压为:
U0=I0R0R0=U额,根据并联电路电压的规律,灯两端的电压为额定电压,此时灯正常发光;
在步骤②中,电流表测灯与R0并联的总电流,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律,灯的额定电流:
I额=I﹣I0=I,
则小灯泡的额定功率表达式:
PL=U额I额=U额 (I)。
故答案为:(1)见解答图;(2)左;(3)短路;(4)右;0.5;(5);U额 (I)。
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的不得分。)
26.【解答】解:(1)由电路图可知,当开关S1闭合、S2断开时,R1、R2串联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最大,由P可知,电路的总功率最小,电煮锅处于低温挡;
当开关S1、S2都闭合时,只有R1工作,电路中的总电阻最小,总功率最大,电煮锅处于高温挡;
由可知,R1的阻值:R148.4Ω;
(2)一个标准大气压下,水的沸点是100℃,
水吸收的热量:Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg ℃)×2kg×(100℃﹣20℃)=6.72×105J;
(3)由η可知,电煮锅消耗的电能:W8.4×105J,
由P可知,加热需要的时间:t840s。
答:(1)R1的阻值为48.4Ω;
(2)水吸收的热量为6.72×105J;
(3)在标准大气压下,用高温挡将2kg水从20℃烧开,需要的时间为840s。
27.【解答】解:(1)容器底部受到水的压强:
p水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa;
(2)当水深3cm时,木块对容器底部压力恰好为0,此时木块受到的浮力等于木块重力;由F浮=G木可得ρ水gV排=ρ木gV木,
ρ水S木h浸=ρ木S木h木,
ρ水h浸=ρ木h木,
木块的密度:
ρ木ρ水1×103kg/m3=0.6×103kg/m3;
(3)(a)由题知,将A放在容器中,缓慢往容器中注水,当水深3cm时,木块对容器底部压力恰好为0,此时刚好使木块在浮力作用下与容器底部脱离接触,此时木块露出水面的高度:h露=h木﹣h浸=5cm﹣3cm=2cm,
计时周期结束时,容器内水深为h水=H﹣h露=50cm﹣2cm=48cm,
水的体积与木块排开水的体积之和:
V总=S容h水=600cm2×48cm=28800cm3,
木块排开水的体积:
V排=S木h浸=100cm3×3cm=300cm3,
水的体积:
V水=V总﹣V排=28800cm3﹣300cm3=28500cm3,
由ρ可得水的质量:
m水=ρ水V水=1.0g/cm3×28500cm3=28500g=28.5kg;
(b)初始状态下,水的深度h=3cm,
水的体积:V′水=(S容﹣S木)h=(600cm2﹣100cm2)×3cm=1500cm3,
由ρ可得水的质量:
m′水=ρ水V′水=1.0g/cm3×1500cm3=1500g,
所以向容器内注水1650g时,该装置进入工作状态。
答:(1)容器底部受到水的压强为300Pa;
(2)木块A的密度为0.6×103kg/m3;
(3)(a)计时周期结束时,容器内水的总质量为28.5kg;
(b)初始状态下,向容器内注水1650g时,已经进入工作状态。
