2020年广西中考物理模拟试卷(三).pptx

1、第卷 (选择题,共32分) 一、单项选择题(每小题2分,共32分) 1.下列实例说明力可以改变物体运动状态的是 ( ) A.将橡皮泥捏成各种形状的小动物 B.撑杆跳高运动员将撑杆压弯 C.穿旱冰鞋的同学推墙会向后滑动 D.将弹簧拉力器拉开,答案 C A、B、D都说明力可以改变物体的形状;C说明力可以改变物体的运动状态,故选C。,53综合测试卷(三) 物理试题 (考试时间90分钟,满分100分),2.以下对物理现象的估测符合实际的是 ( ) A.我们九年级物理课本的重力约为10 N B.一个标准大气压大约能托起10 m高的水柱 C.课桌的高度约为150 cm D.中学生步行的速度大约为5 m/s

2、,答案 B 我们九年级物理课本的质量在300 g=0.3 kg左右,受到的重力在G=mg=0.3 kg9.8 N/kg=2.94 N左 右,故A不符合实际;一个标准大气压为1.013105 Pa,能够托起水柱的高度h= = 10 m,故B符合实际;中学生的身高在160 cm左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在80 cm左右,故C不 符合实际;中学生正常步行的速度在4 km/h=4 m/s1.1 m/s左右,故D不符合实际。,3.下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是 ( ) A.海边昼夜温差比沙漠中小 B.北方楼房内的“暖气”用水作为介质 C.夏天在地上洒水会感到凉快 D.生物体内水的

3、比例高,有助于调节自身的温度,答案 C 沿海地区和沙漠地区相比,沿海地区水多,沙漠地区砂石多,水的比热容较大,相同质量的水和砂 石,吸收或放出相同的热量,水的温度变化小,海边昼夜温差小,故A不符合题意。因为水的比热容较大,相同 质量的水和其他物质相比,降低相同的温度,水放出的热量多,所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质,故 B不符合题意。夏天在地上洒水感到凉快是利用水蒸发吸热,故C符合题意。生物体内水的比例高,由于水 的比热容较大,吸收或放出相同的热量,相同质量的水和其他物质相比,水的温度变化小,人体温度变化较小, 所以生物体内水的比例高有助于调节自身的温度,故D不符合题意。,4.关于绝缘体,

4、下列说法中正确的是 ( ) A.绝缘体在任何情况下都是不导电的 B.因为绝缘体内没有电荷,所以绝缘体不容易导电 C.因为绝缘体内没有电子,所以绝缘体不容易导电 D.在一定条件下绝缘体也是可以导电的,答案 D 容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;导体和绝缘体没有绝对的界限,并且在一 定条件下,导体和绝缘体可以相互转化,故A错误,D正确;导体和绝缘体内都有大量的电荷,绝缘体不容易导 电是因为绝缘体内部能够自由移动的电荷很少,故B、C错误。,5.如图所示的甲、乙两个电路中,开关闭合后,输电线因电流过大而燃烧起来,甲、乙两图产生电流过大的 原因是 ( ),A.甲图:用电器总电阻过大 B.甲

5、图:发生了短路 C.乙图:发生了短路 D.乙图:灯泡断路,答案 C 造成电路中电流过大有两种原因,一是短路,二是总功率过大。甲图:用电器总功率等于各个用 电器功率之和,并联的用电器越多,电路的总电阻越小,电路的总功率越大,根据P=UI可得,电路的总电流I总= 会很大,故A、B错误。乙图:用金属线将火线和零线连通,造成短路,会使电路中的电流过大,故C正确,D 错误。,6.夏天从冰箱中取出苹果,常看到苹果先湿后干的现象,此现象反映的物态变化过程是 ( ) A.先液化后汽化 B.先蒸发后汽化 C.先液化后升华 D.先凝华后升华,答案 A 刚从冰箱里取出的苹果温度较低,空气中的水蒸气遇到冷的苹果会液化

6、为小水珠,然后小水珠又 慢慢汽化为水蒸气,所以物态变化过程是先液化后汽化。故选A。,7.如图,将带正电的玻璃棒与不带电的验电器金属球接触后,验电器也会带上正电,是因为 ( ),A.玻璃棒上的正电荷转移了一些到验电器上 B.玻璃棒上的电子转移了一些到验电器上 C.验电器上的电子转移了一些到玻璃棒上 D.玻璃棒与验电器之间没有发生电子的转移,答案 C 原来验电器金属球不带电,对外显电中性,金属球与带正电的玻璃棒接触时,验电器金属箔上的 电子将转移到玻璃棒上,验电器上就会有多余的正电荷,因同种电荷相互排斥,金属箔片张开一定角度显示 玻璃棒带电,故选C。 解题思路 验电器是利用同种电荷互相排斥的原理制

7、成的,当用带电体接触验电器的金属球时,就会有电 子发生转移,这时金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开,据此分析判断。,8.一导体连在某电路中,如果把加在该导体两端的电压增加到原来的2倍,则导体的电阻和通过它的电流情 况为 ( ) A.电阻和电流都不变 B.电阻不变,电流是原来的2倍 C.电阻和电流都变为原来的2倍 D.电阻减小为原来的一半,电流为原来的4倍,答案 B 电阻是导体本身的属性,不随电压的改变而改变,所以电压增加时,电阻仍保持不变;电阻一定时, 电流与电压成正比,电压增加到原来的2倍时,电流变为原来的2倍,故选B。,9.如图所示,将正在发出声音的音叉放入水中,能观察到音叉周围溅起许多水

8、花,这个现象说明了 ( ),A.水可以传播声音 B.发声的音叉正在振动 C.固体能够传声 D.液体也可以成为声源,答案 B 正在发声的音叉是否在振动,不容易观察,把它放到水里后,能够激起水花,看到水花飞溅,说明发 声的音叉正在振动。故选B。,10.在如图所示的光现象中说法正确的是 ( ),A.甲图中,树荫下的光斑是由光的直线传播形成的太阳的实像 B.乙图中,海市蜃楼是由光的折射形成的房屋的实像 C.丙图中,露珠下的叶脉是光的折射形成的叶脉缩小的虚像 D.丁图中,彩虹的形成是光的色散现象,其中的红、黄、蓝叫作色光的三原色,答案 A 树荫下的光斑是太阳经过缝隙在地面上形成的像,小孔成像是由光沿直线

9、传播形成的,故A正确; 海市蜃楼是因为光的折射形成的虚像,故B错误;露珠在这里相当于一个凸透镜,叶脉在其一倍焦距之内,成 正立、放大的虚像,故C错误;色光的三原色是红、绿、蓝,故D错误。,11.如图所示,把饮料吸管A插入盛水的杯中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B管中吹气,可以看 到A管中的水面上升,这是因为 ( ) A.A管上端口附近气压变小 B.B管左端口附近气压变大 C.杯中水面上的大气压变大 D.杯中的水产生的压强变小,答案 A 当往B管中吹气时,A管上端空气流速变大,因为流速大的地方压强小,所以A管上端空气压强变 小,在大气压的作用下,形成向上的压强差,因此A管中的水面会上升

10、。故选A。,12.水平地面上的购物车在水平推力的作用下,沿推力的方向运动一段距离,则下列判断正确的是 ( ) A.重力对购物车做了功 B.推力对购物车做了功 C.支持力对购物车做了功 D.购物车匀速运动时推力对它不做功,答案 B 购物车在水平地面上运动,在重力的方向上没有移动距离,所以重力不做功,故A错误。购物车在 水平推力的作用下,沿推力的方向运动一段距离,所以推力对购物车做了功,故B正确。支持力的方向与购 物车运动方向垂直,所以支持力对它不做功,故C错误。购物车匀速运动时受到推力的作用,且在推力的方 向上通过了距离,所以推力对它做功,故D错误。,13.下列关于压强的说法不正确的是 ( )

11、A.飞机升力的形成是由于机翼上、下表面的空气流速不同,产生压强差 B.拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强随深度增加而增大 C.菜刀的刀刃薄,是通过减小受力面积来减小压强 D.用吸管把杯中的饮料吸到嘴里是利用了大气压,答案 C 飞机机翼上方是凸的,下方是平的,空气通过机翼上表面的流速大,通过下表面的流速较小,机翼 上方的空气流速大,压强较小,机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向上的压力差,飞机获得向 上的升力,故A正确;拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强随深度增加而增大,故B正确;菜刀的刀刃薄,在 压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C错误;用吸管把杯中的饮料吸到嘴里是利用

12、了大气压,故D 正确。,14.下列四种体育运动的情景中,属于重力势能转化为动能的是 ( ) A.运动员把弓拉开将箭射出 B.跳水运动员空中下落过程 C.运动员骑自行车冲向坡顶 D.跳伞运动员匀速下落过程,答案 B 运动员把弓拉开将箭射出,此时弓的弹性势能减小,箭的动能增加,弓的弹性势能转化为箭的动 能,故A不符合题意;跳水运动员空中下落过程,人的重力势能减小,动能增加,是重力势能转化为动能的过程, 故B符合题意;运动员骑自行车冲向坡顶,该过程中动能减小,重力势能增加,是动能转化为重力势能的过程, 故C不符合题意;跳伞运动员匀速下落过程,其动能不变,重力势能减小,机械能减小,减小的重力势能转化为

13、 内能,故D不符合题意。,15.如图所示,F1=4 N,F2=3 N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1 m/s的速度在物体A表面向左做匀速直 线运动(不计弹簧测力计、不计滑轮和绳子的自重,滑轮和绳子、轮与轴之间的摩擦)。下列说法错误的是 ( ),A.F2的功率为0.6 W B.弹簧测力计读数为9 N C.物体A和地面之间有摩擦力 D.如果增大F2,物体A可能向左运动,答案 D 由图知,水平使用滑轮组,n=2,绳自由端移动速度v=2vB=20.1 m/s=0.2 m/s,拉力F2做功功率P2=F2v =3 N0.2 m/s=0.6 W,故A正确;不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重,不计滑轮

14、和绳子、轮与轴之间的摩擦, 弹簧测力计端相当于由三股绳子拉着,所以示数为F=3F2=33 N=9 N,故B正确;物体A受到B向左的摩擦力 为23 N=6 N,受到向右的拉力F1为4 N,物体A静止,受力平衡,所以物体A受到地面向右2 N的摩擦力,即物体 A与地面之间有摩擦力,故C正确;因为A、B间的压力和接触面粗糙程度都不变,所以增大F2,物体B会做加速 运动,但A、B间滑动摩擦力不变,为6 N,即A仍然保持静止,故D错误。,16.如图所示的电路,电源两端电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中,下列判 断正确的是 ( ),A.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大 B.

15、电压表V1示数变大,电压表V2示数变小 C.电压表V1示数变小,电流表示数变小 D.电压表V2示数变小,电流表示数变大,答案 A 由电路图可知,电阻R1、R2与滑动变阻器串联,电压表V1测滑动变阻器两端的电压,电压表V2测R2 两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,其接入电路中的电阻变小,电路 中的总电阻变小,由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故C错误;由U=IR可知,定值电阻R1、 R2两端的电压均变大,则电压表V2示数变大,故D错误;因串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和, 所以,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表V1示数变小,故A正确,

16、B错误。,解题关键 要注意直接利用滑动变阻器无法判断其两端的电压变化,可以根据串联电路的电压特点进行 定量分析。,第卷 (非选择题,共68分) 二、填空题(每空1分,共15分) 17.声音是由物体 而产生的,当学校举行防震逃生演练时,同学们听到广播中的警报声迅速 离开教室,说明声波可以传递 (选填“信息”或“能量”)。,答案 振动 信息,解析 声音是由物体振动产生的;同学们听到广播中的警报声迅速离开教室,说明声波可以传递信息。,18.小刚早上8:00出门前查看了他家的电能表示数如图甲所示,然后关闭家中其他用电器,只让电冰箱工 作。下午18:00回家后再次查看电能表,显示的数字如图乙所示。则小刚

17、家的电冰箱在这段时间内消耗的 电能为 kWh,电冰箱的实际电功率为 W。,答案 0.5 50,解析 电冰箱消耗的电能W=10 124.1 kWh-10 123.6 kWh=0.5 kWh。电冰箱的实际电功率为P= = =0.05 kW=50 W。,19.如图所示,闭合开关S,通电螺线管右侧的小磁针静止时,小磁针的 N极指向左,则电源的右端为 极,若使通电螺线管的磁性减弱,滑动变阻器的滑片P应向 端移动。,答案 正 左,解析 由图示可知,小磁针静止时N极指向左,根据磁极间的相互作用规律可得,通电螺线管右端为S极,则左 端为N极,由安培定则可以判断,电源的右端为正极,左端为负极;如果使通电螺线管的

18、磁性减弱,需减小电路 中电流,根据欧姆定律可知,要增大电路的总电阻,所以滑片P应向左移动。,20.用煤气灶把1 kg、初温为20 的水烧到70 ,消耗了10 g煤气。则水吸收的热量为 J,煤气完 全燃烧放出的热量为 J。煤气灶烧水的效率为 %。煤气的热值为4.2107 J/ kg,c水= 4.2103 J/(kg),答案 2.1105 4.2105 50,解析 水吸收的热量Q吸=c水m水t=4.2103 J/(kg)1 kg(70 -20 )=2.1105 J;煤气完全燃烧放出的热量 Q放=m煤q煤=1010-3 kg4.2107 J/kg=4.2105 J;煤气灶烧水的效率= 100%= 1

19、00%=50%。,21.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体 运动速度v与时间t的关系如图乙和丙所示。由图像可知:当t=1 s时,物体处于 状态; 当t=5 s时,物体受到的摩擦力为 N。当接触面变粗糙时,物体受到的滑动摩擦力将会 (选填“增大”“减小”或“不变”)。,答案 静止 4 增大,解析 从图乙中可以看出,t=1 s时物体的速度为0,所以物体处于静止状态。从图丙中的v-t图像上可以看出物 体在4 6 s内以4 m/s的速度匀速运动,而从图乙中的F-t图像上可以看出,水平推力F=4 N,根据二力平衡,此时 的摩擦力f=4 N,故t

20、=5 s时,f=F=4 N。在压力大小不变的情况下,接触面越粗糙,物体受到的滑动摩擦力越大。,22.如图甲所示是标有“2.5 V”字样的小灯泡L的电阻随它两端电压变化的图像。将小灯泡L和电阻R接入 图乙所示的电路中,电源电压为6 V。当开关S断开时,小灯泡的阻值为 ;当开关S闭合时,小灯泡 恰能正常发光,则电阻R消耗的功率为 W,1 min内灯泡消耗的电能是 J。,答案 2 0.875 37.5,解析 根据图甲知,当灯泡两端的电压为0时,电阻为2 。当灯泡正常工作时,UL=2.5 V,由图乙知,RL=10 , 电路中电流I= = =0.25 A,电阻R两端的电压UR=U-UL=6 V-2.5

21、V=3.5 V,电阻R消耗的功率为P=URI=3. 5 V0.25 A=0.875 W。1 min内灯泡消耗的电能WL=ULIt=2.5 V0.25 A60 s=37.5 J。,三、作图与简答题(共8分) 23.(1)(2分)如图所示,一木块从表面粗糙的固定斜面上滑下,画出木块所受重力和摩擦力的示意图。 (2)(2分)请在图中画出两束入射光线所对应的折射光线。,答案,24.(4分)如图,用力打击一摞棋子中间的一个,该棋子飞出而上面的棋子却落在下方的棋子上。请用物理知 识解释这个现象。,答案 击打前棋子处于静止状态,当用力击打一摞棋子中间的一个,该棋子飞出,而上面的棋子由于惯性,要 保持原来的静

22、止状态,在重力作用下落在下方的棋子上。,四、实验与探究题(共20分) 25.(6分)小明在探究“光的反射规律”时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一张可折转的纸板放置在平 面镜上。 (1)实验中,要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,纸板应 放置。 (2)如图甲,让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面,反射光线沿OB方向射出,多次改变入射光线AO与ON的夹角 进行实验,测量记录如下表所示,同组的小华分析此数据得出的结论是 。,(3)实验中,多次改变入射角的角度重复实验的目的是 。 (4)在实验过程中,若将纸板倾斜,如图乙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时在纸板上 (选填“能”或

23、“不能”)出现反射光线。 (5)在图甲中,要使反射光线通过C点,则应使入射光线AO绕O点沿 (选填“顺“或“逆”)时 针方向转过适当的角度;若使入射光线沿BO方向射入,则反射光线会沿OA方向射出,这说明在光的反射现 象中, 。,答案 (1)垂直 (2)在反射现象中,反射角等于入射角 (3)寻找普遍规律 (4)不能 (5)逆 光路是可逆的,26.(6分)用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度。 (1)测小石块的密度 天平放置于 工作台上,将游码移到标尺 处,调节平衡螺母使横梁平衡。 用此天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图甲所示,则小石块的质量为 g。在量 筒内放入适量的水,用细线绑好

24、小石块,缓慢放入水中,如图乙所示,则小石块的密度为 kg/m3。,(2)测小瓷杯的密度 如图丙所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;最后捞起小瓷 杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V3。小瓷杯密度的表达式杯= (用 V1、V2、V3和水表示)。实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果 (选填“偏大”、 “偏小”或“不变”)。,答案 (1)水平 零刻度线 17.4 3.48103 (2) 水 不变,解析 (1)天平在使用时要将其放置在水平工作台上,然后将游码置于零刻度线处,然后调平。 天平的读数为砝码的总质量+游码在标

25、尺上所对的刻度值,即m=10 g+5 g+2.4 g=17.4 g;注意游码读数时 要读左侧对应的刻度。由图可知小石块的体积V=5 mL=5 cm3,则 = = =3.48 g/cm3=3.48103 kg/m3。 (2)初始液面刻度为V1,再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2,由此可以算出小瓷杯的体积为V杯=V2-V1;捞起 小瓷杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V3,将小瓷杯中水倒回量筒后,水的体 积仍是V1,放入空杯后漂浮于水面,F浮=G;根据阿基米德原理F浮=G排水=水gV排,而此时V排=V3-V1,因此根据= 求得 杯= 水。 如果小瓷杯内水未倒干净,假如剩

26、余V,则V杯= V2-V1;V排=V3-(V1-V);根据阿基米德原理,有水gV排=G+水g V=水gV排+水gV=水g(V3-V1+V),即V排=V3-V1+V,由两式可知V3=V3,因此所测结果不受影响。,27.(8分)小明同学手里有一个标有“3.8 V”字样的小灯泡,他想知道小灯泡正常工作时的电功率,于是在学 校实验室借来一些实验器材,连接了如图甲所示的实验电路,电源电压不变。,(1)在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“”,用笔画线代替导线将电路连接正确。(所画的导 线要用实线,不可用虚线) (2)该实验的原理是 。 (3)连接电路时,开关应该 。,(4)闭合开关,移动滑动变阻器

27、的滑片,他发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数。则故障原因可 能是 。 (5)在实验时,电压表出现了故障不能使用。小明向老师借了一只定值电阻R0(R0阻值已知),设计了如图乙所 示的电路,继续测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。测量时,应先闭合开关S和S1,调节滑动变阻器的滑 片,当电流表的示数为 时,小灯泡正常发光;接着将S1断开,S2闭合,读出电流表的示数为I,则小 灯泡的额定功率P额= (用I、U额和R0表示)。,答案 (1)见解析 (2)P=UI (3)断开 (4)小灯泡短路 (5) U额,解析 (1)要测量额定电压为3.8 V的小灯泡的电功率,电压表的量程应选择“015

28、V”,如图所示。 (2)测量小灯泡的电功率的实验原理是P=UI。(3)为了保护电路,在连接电路时开关应该处于断开状态。(4) 闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,说明电路是通路,故障原 因可能是小灯泡短路。(5)要使小灯泡正常发光,则灯泡两端的电压等于额定电压,应断开S2,闭合S1、S,此时 电流表的示数应为I0= ;要测通过灯泡的电流,在不拆电流表的情况下,则应闭合S2、S,断开S1,此时电流表 测干路电流,则灯泡中的电流I额=I-I0=I- 。根据功率公式P额=U额I额=U额 。,五、计算应用题(共25分)注意:解答时要求写出必要的文字说明、计算公式

29、和重要的演算步骤。只写出最 后答案,而未写出主要演算过程的不得分,答案必须明确写出数值和单位。 28.(6分)如图所示是我国MBT2000主战坦克,重48 t,高2 m,每条履带与地面的接触面积为3 m2,该坦克具有 潜渡功能。(取g=10 N/kg)求:,(1)若坦克在深为5 m的河流中潜渡时,半分钟潜行了360 m,则坦克潜行的速度为多少? (2)坦克受到的重力有多大?,(3)该坦克在水平路面上匀速行驶时,对地面的压强有多大?,答案 (1)12 m/s (2)4.8105 N (3)8104 Pa,解析 (1)坦克潜行的速度v= = =12 m/s (2)坦克的质量m=48 t=4.810

30、4 kg 坦克的重力G=mg=4.8104 kg10 N/kg=4.8105 N (3)坦克对地面的压力F=G=4.8105 N 受力面积S=2S1=23 m2=6 m2 坦克对地面的压强p= = =8104 Pa,29.(9分)小明同学为了增加机器人的观赏性,他想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。现已知红灯L1规 格为“6 V 3 W”,为了测出绿灯L2及滑动变阻器R的规格,他选用红灯L1和绿灯L2及滑动变阻器R等元件 设计了如图所示电路(电源电压不变,不考虑灯丝电阻的变化),求: (1)闭合开关S、S1,断开S2,且滑动变阻器的滑片P移至b端时,L1正常发光,通过L1的电流及电源的电压;

31、(2)当闭合开关S、S1和S2,且滑动变阻器R的滑片P移至b端时,L2正常发光,电流表的示数增大了1 A,灯L2的额 定电压和额定功率; (3)当闭合开关S、S2,断开S1,且滑动变阻器的滑片P移至R中点时,电流表的示数为0.25 A,小明选用的滑动变 阻器R的最大阻值; (4)该电路消耗的最小电功率。,答案 (1)0.5 A 6 V (2)6 V 6 W (3)36 (4)0.75 W,解析 (1) 当闭合S、S1,断开S2,且P在b端时,L1正常发光,L2没有工作, 通过L1的电流IL1= = =0.5 A,电源电压U=UL1=6 V; (2)当S、S1、S2都闭合,且滑片P在b端时,L1

32、、L2并联,L2正常发光,灯L2的额定电压为6 V,由于L1也正常发光, 由题意可知,电流表的示数的增大值为L2的额定电流,故IL2=1 A, 灯L2的额定功率PL2=UL2IL2=6 V1 A=6 W; (3) 当闭合S、S2,断开S1,且滑片P在中点时,滑动变阻器与L2串联, 此时电路的总电阻R总= = =24 , 又RL2= = =6 , 滑动变阻器的最大阻值R=2(R总-RL2)=2(24 -6 )=36 ,(4)电源电压一定,电功率P=UI,需电功率最小,则电流最小,总电阻最大, 因为RL1= = =12 RL2=6 ;,所以当S、S1闭合,S2断开,且P在a端时,L1和滑动变阻器串

33、联,电路总电阻最大,电路消耗的电功率最小, 电路消耗的最小电功率P= = =0.75 W。,30.(10分)小熊在课外实践活动中,用如图甲所示的滑轮组匀速拉动放在树下一水平面上的不同物体,物体 受到的摩擦力从100 N开始逐渐增加,每次物体被拉动的距离均为1 m。根据测量结果画出了该滑轮组机械 效率与物体受到摩擦力大小变化的关系图像,如图乙所示。若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦,求:,(1)由图乙可知,当物体受到的摩擦力为100 N时,滑轮组机械效率是多大? (2)当滑轮组的机械效率为75%,物体以0.1 m/s的速度匀速运动时,该滑轮组的有用功功率是多大? (3)当物体与地面间的摩擦力为1 50

34、0 N时,体重为500 N的小熊竖直向下拉绳,还能用此滑轮组拉动物体吗? 用计算结果说明。,答案 (1)50% (2)30 W (3)见解析,解析 (1)由图乙知,当物体受到的摩擦力f1=100 N时,滑轮组机械效率1=50%; (2)根据题意知道,当f1=100 N,1=50%时,通过滑轮组拉动水平面上的物体,有用功W有用1=f1s, 由于不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,所以额外功W额外=G动s, 总功是:W总1=W有用1+W额外=f1s+G动s, 滑轮组机械效率1= 100%= 100%= 100%= 100%=50%, 解得G动=100 N;,同理,当2=75%时,滑轮组的机械效率 2= 100%= 100%= 100%= 100%=75%, 解得f2=300 N; 滑轮组的有用功功率是:P有= = =f2v=300 N0.1 m/s=30 W; (3)由图甲知,滑轮组绳子的有效段数n=3,不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,当物体与地面间的摩擦力f3=1 500,N时,拉动物体需要的拉力F3= = 533 N,由于小熊的重力为500 N,则小熊给绳子的最大 拉力等于其重力,为500 N533 N,所以,不能用此滑轮组拉动物体。,