中考真題押真題物理三
模型一水槽模型類(涉及壓強浮力計算)1.(廣西、昆明推薦)(2017四川雅安28題7分)如圖所示,體積為 1X103cmi的木塊,用繩子系 在底面積為200 cmf的柱形容器中,當(dāng)完全浸沒在水中時,繩子的拉力F=4 N;若不計繩重,取g=10N/kg , k=1.0 X103kg/m3。求:(1)(2)(3)木塊受到的重力;木塊的密度;剪斷細(xì)線,待木塊靜止時,容器底部的壓強的減少量A解:(1)木塊的體積 7= 1 x 103 cm3= 1 x 10 3 n3 根據(jù)阿基米德原理可知,木塊受到的浮力F浮= GF,所以 G= F浮一 F=%=水 gV排=1 103 kg/m3 10 N/kg 1 10-3 m3= 10 N木塊受到豎直向下的重力、豎直向下的拉力以及豎直向上的浮力,則10 N-4 N = 6 NG(2)木塊的質(zhì)量為m 一gm木塊的密度由IT可得,6 N10 N/kg=0.6 kg0.6 kg1 10 3 m3=0.6 103kg/m3(3)剪斷細(xì)線,木塊受到的浮力大于重力,它會上浮,并最終漂浮在水面上根據(jù)二力平衡,此時木塊受到的浮力為F浮=G= 6N,根據(jù)阿基米德原理 F浮=p水gV排得,F(xiàn)浮,g 1.0 103 kg/m3 10 N/kg0.6 103 m3所以木塊排開水的體積變化量為V=1 10-3m3-0.6M0-3m3= 0.4X10-3m3容器內(nèi)水面深度白變化量為h容器底面受到水的壓強減小量V_S 一330.4 10 m22 10 m=0.02mp= g h= 1.0 103 kg/m3 10N/kg 0.02m = 200Pa模型二簡單機械與壓強浮力的綜合計算2.(廣西推薦)(2017四川南充26題8分)如圖所示,杠桿 MObfc水平位置保持靜止,A、B是實心柱形物體,他們受到的重力分別是G=13.8N, G=10N, B的底面積SB=40cm2,柱形容器中裝有水,此時水的深度hi=12cm,容器的底面積S容=200cm2, B物體底面離容器底的距離h0=5cm,已知 MO ON2: 3, p 水=1.0 x 103kg/m3, g=10N/kg。求:(1)水對容器底的壓強和水對 B物體的浮力。(2) A物體對水平地面的壓力。(3)若打開開關(guān)K緩慢放水,當(dāng)A物體對水平地面壓力剛好為零時,容器中所放出水的質(zhì)量 有多大?解:(1)水對容器底的壓強為:p水 gh1 1.0 103kg/m3 10N/kg 0.12m 1.2 103Pa.B物體浸沒在水中的深度為:hBh1 h0 12cm-5cm=7cm=0.07mB物體浸沒在水中的體積為:VBSBhB 40 10 4m2 0.07m=2.8 10-4m3B物體受到的浮力為:Fb 浮水 gVB 1.0 103kg/m3 10N/kg 2.8 104m3 2.8N(2)作用在 N端的拉力為 Fn=GB - Fb浮=10N-2.8N=7.2NFm OM Fn on匚 Fn ONONF mF nOMOMA物體對水平地面的壓力為:Fa設(shè)作用在M端繩子的拉力為Fm,由杠桿平衡條件可得:37.2N 10.8N ,2Ga Fm 13.8N-10.8N=3N(3)若打開開關(guān)K緩慢放水,當(dāng)A物體對水平地面壓力剛好為零時,由杠桿平衡條件可得:Fm' OM Fn' ON ,Fm' OMONOMONGaOMON13.8 N - 9.2N,3此時受到的浮力為 Fb浮'Gb Fn10 N 9.2 N 0.8 N,放出水的重量為:GFB浮FB浮'2.8N 0.8N 2N 一一 一 G 2N放出水的質(zhì)量為:m=0.2kg .g 10N/kg模型三 實際應(yīng)用型電路類3 .(河南、廣西推薦)(2017四川資陽15題9分)如圖所示,甲是小聰設(shè)計的一種測定風(fēng)力的裝 置示意圖。一根由絕緣材料制成的輕質(zhì)彈簧穿在光滑的金屬桿上,金屬桿左端 M通過導(dǎo)線連入電路,彈簧右端與迎風(fēng)板連接,導(dǎo)線接在迎風(fēng)板上 N點并可隨迎風(fēng)板在金屬桿上滑動且與金屬桿接觸良好。均勻金屬桿的阻值隨長度均勻變化,測量時讓迎風(fēng)板正對風(fēng)吹來的方向,電壓表示數(shù)會隨風(fēng)力大小 而變化。小聰聽物理老師講過電源內(nèi)部其實是有電阻的,于是他把電源的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖析成如圖乙所示,若已知電源電壓 E=4.5V,定值電阻 R=0.5 ,電源內(nèi)阻 r=0.5 ,金屬桿接入電路中的電阻 R與迎風(fēng)板所承受風(fēng)力 F的關(guān)系如圖丙所示。求:丙(1)無風(fēng)時電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr;(2)若要把電壓表改為風(fēng)力表,電壓為 U=1.5V刻度處所標(biāo)風(fēng)力 Fi的值。解:(1 )無風(fēng)時,F(xiàn)=0 ,由圖像可知 R=3.5 此時 R、R與r串聯(lián)在電路中I = U RR+ r電源內(nèi)部的發(fā)熱功率(2)當(dāng) U=1.5V 時,4.5V3.5Q+0.5Q+0.5Q=1AP=I2r=(1A) 2x 0.5 a=0.5W;R與r兩端的電壓為:U=UU=4.5V-1.5V=3V ,電流 IU2R+ r3V0.5Q+0.5Q=3A迎風(fēng)板接入電路中的電阻Rx'=U1 _1.5VI ' 3A0.5由圖像知,此時 F=600N.模型四家用電器類4 .(廣西、云南、遼寧推薦)(2017山東臨沂34題9分)現(xiàn)代居家生活中,水族箱已成為室內(nèi)裝飾的一個亮點,某品牌水族箱(如圖)的玻璃容器內(nèi)盛有50L水,內(nèi)置一根“ 220V 100W”的自動溫控棒。冬天養(yǎng)熱帶魚時,水族箱內(nèi)水的溫度要求控制在26C28c之間(溫控棒在水溫低于 26 C時開始工作,水溫達(dá)到 28c時自動斷開)。(1)求水族箱中水的質(zhì)量。(2)在某次溫控中,溫控棒正常工作了87.5min ,求該次溫控棒的溫控效率【水的比熱容為 4.2 X103J/ (kg C)】。(3)如用電高峰時,家庭電路的實際電壓僅為217.8V,求此時溫控棒的工作電流(溫控棒阻值不變)。解:(1)水族箱內(nèi)水的體積 V=50L=0.05m3,由m二v得,水族箱內(nèi)水的質(zhì)量m= p V=1.0 x 103kg/m3x 0.05m3=50kg(2) 一次溫控中水吸收的熱量Q®=cn( 12-11)=4.2 X 103J/(kg - C)X 50kg X (28 C -26 C )=4.2 X 105J該次溫控中通電時間t=87.5min=5 250s ,該次溫控中消耗的電能W=Pt=100W< 5 250s=5.25 X 105J該次溫控棒的溫控效率100% =54.2 105 J5.25 105J100% =80%(3)由 PU2"R"得,U2 _ (220V)2P - 100W二484此時溫控棒的實際電流217.8V一 484=0.45A