【題目】(8分)圖1所示為一種自動蓄水裝置示意圖:輕質(zhì)彈簧上端固定,下端與木塊相連,輕質(zhì)滑片P的右端固定在彈簧最下端,左端位于粗細(xì)均勻的金屬電阻R2的最下端A處且接觸良好,閉合S,水泵工作,向空水箱里緩慢注水,當(dāng)P上滑至B處(R2的中點)時,水面到達設(shè)定高度,水泵自動停止注水,在此過程中,彈簧彈力F與滑片P上滑長度x之間的關(guān)系如圖2所示,
已知:電阻箱R1接人電路中的阻值為20Ω,R2的總電阻為20Ω,長度為l;當(dāng)線圈中電流I≥0.lA時,銜鐵被吸下g= l0N/kg,彈簧始終處于彈性限度范圍內(nèi),不考慮線圈的電阻和滑片P滑動時的摩擦。
(1)求電源電壓U; (2)求木塊所受的重力; (3)當(dāng)P滑至B處時,求木塊浸入水中的體積; (4)若將R1調(diào)至l0Ω,則水箱內(nèi)最高水位與原設(shè)定水位的高度差△h 0.5l(選填“>”、“<”或“=”),你判斷的理由是: .
【答案】(1)3V; (2)5N; (3)500cm3;(4)> 理由見解析
【解析】試題分析:(1)P上滑至B處時,停止注水,此時電路中I=0.1A,U=I(R1+R2),U=3V;(2)由題意及圖像可知,木塊的重力G=5N;(3)P上滑至B處時,由二力平衡得F浮=G,由阿基米德原理:F浮=ρgV排,所以V排=500cm3;(4)水箱內(nèi)最高水位與原設(shè)定水位的高度差△h>0.5l,理由為:R1調(diào)至10Ω時,水泵工作向水箱內(nèi)注水,當(dāng)滑片從B處上滑至R2最上端時,停止注水,木塊上升的高度為0.5l,此過程中,木塊所受浮力增大,浸入水中的深度增大,抽以水箱內(nèi)最高水位與原設(shè)定水位的高度差△h>0.5l。
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【題目】晨晨對“光的色散”、“小孔成像”和“平面鏡成像”實驗進行了復(fù)習(xí)總結(jié),并制作了知識小卡片,請你幫晨晨完成知識卡片的空缺內(nèi)容.
光的色散 | 小孔成像 | 平面鏡成像 |
(1)如圖所示,是光的色散的實驗裝置,在原來器材的基礎(chǔ)上再增加測量工具 ,還可以完成課本探究 的實驗. | (2)小孔成像的原理是 ,小孔成像實驗中總是成倒立的 (選填“實”或“虛”)像. | (3)平面鏡成 (選填“倒立”或“正立”)的虛像,當(dāng)物體遠離平面鏡時,平面鏡所成像大小 (選填“變大”、“變小”或“不變”). |
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【題目】下列是某八年級同學(xué)在某次體檢時記錄的一組數(shù)據(jù),其中錯誤的是( )
A.身高 165 B.質(zhì)量60kg
C.體溫 37 ℃ D.心跳頻率 72次/分
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【題目】(12分)2014年10月為黃石市“中小學(xué)科技體育藝術(shù)月”,某中學(xué)九年級興趣小組進行了三項物理實踐,請根據(jù)所給的條件進行計算。
(1)小紅同學(xué)想估測自己站立時對地面的壓強,她雙腳站立在一放方格紙上,整個腳印范圍都與紙面接觸,其中一只鞋底的輪廓如圖甲所示,已知圖中方格的變成為2cm,小紅同學(xué)的質(zhì)量為40kg,g取10N/kg,請估算小紅同學(xué)站立時對地面的壓強。
(2)小明同學(xué)想測量自己快速上樓時克服重力做功的功率,他快速的從一樓到到五樓,共用時21S,已知小明同學(xué)的質(zhì)量為50kg,每層樓高為3cm,g取9.8N/kg,請計算小明同學(xué)快速上樓過程中克服重力做功的功率。
(3)大鵬同學(xué)想研究浮力問題,如圖乙,一只粗細(xì)均勻的圓柱體蠟燭,長度L為17cm,底部粘有小石塊,將它豎直放入水中靜止,露出水面的長度h為1cm,現(xiàn)點燃蠟燭。問:蠟燭是否能夠燒完,若能,請說明理由;若不能,請求出最后剩余的長度。(已知ρ蠟=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)
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【題目】(1)根據(jù)平面鏡成像特點,在圖中作出物體AB在平面鏡MN中所成的像。
(2)如圖所示,一束與水平面成30°夾角的太陽光經(jīng)平面鏡反射后豎直射入井中,在圖中畫出反射光線和平面鏡的位置。
(3)如圖所示,一束光線垂直射到玻璃磚的一個面上,請你作出這束光線進入玻璃磚內(nèi)的徑跡和從斜面離開玻璃磚后的大致徑跡.
(4)如圖,請畫出從光源S發(fā)出的三條光線,經(jīng)透鏡折射后的傳播方向
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【題目】(5分)為了測量一小塊礦石的密度,小麗利用一個彈簧測力計、水和一段細(xì)線進行了如下實驗:
(1)將小礦石掛在彈簧測力計下(圖甲),當(dāng)小石塊 時,讀出測力計的示數(shù)為4.9N;
(2)將礦石 在水中,讀出彈簧測力計的示數(shù)F(圖乙),則F= N;
(3)礦石所受的浮力F浮= N;
(4)礦石的密度ρ= g/cm3。
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【題目】洋洋同學(xué)在用天平和量筒測物體密度的實驗中,首先取來托盤天平放在水平桌面上,發(fā)現(xiàn)分度盤如圖甲所示。
(1)他應(yīng)采取的措施是:將天平的平衡螺母向 移動;
(2)天平調(diào)節(jié)平衡后,洋洋按圖乙所示的方法來稱量物體的質(zhì)量,小江立即對洋洋說:“你操作時至少犯了兩個錯誤。”小江所說的兩個錯誤是: ① ;② 。
(3)改正錯誤后,小明正確測出物塊的質(zhì)量,所用的砝碼和游碼位置如圖丙所示,物塊的體積如圖丁所示,則
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【題目】三個體積、質(zhì)量都相同的空心銅球、鐵球和鋁球,其中空心部分體積最大的是(已知ρ銅>ρ鐵>ρ鋁)( )
A.銅球 B.鐵球 C.鋁球 D.無法判斷
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【題目】如圖為我國運載火箭上“箭載攝像機”拍得火箭上升時的一幅圖片.?dāng)z像機鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡,像成在感光元件上.若拍攝該圖片時鏡頭的焦距為f,為保證成像清晰,鏡頭到感光元件的距離v滿足的條件是 ,物體經(jīng)該鏡頭成的像是 的(填“倒立”或“正立”).?dāng)z像機在高溫環(huán)境下工作,鏡頭用抗高溫的石英材料制成,這是因為石英的 較高;若鏡頭的質(zhì)量為m、比熱容為c,火箭發(fā)射前鏡頭的溫度為t,鏡頭吸收熱量Q后的溫度為 .
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