安徽省安庆市怀宁县独秀中学2023年中考物理模拟试卷
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.(2023·怀宁模拟)如图所示是我国自主研制的“东风”——41高超音速核洲际弹道导弹。它的最大飞行速度是3×104km/h,该速度值的物理意义是
【答案】“东风”—41每小时飞行的最大距离为3×104km
【知识点】速度与物体运动
【解析】【解答】最大飞行速度是3×104km/h,表示的物理意义是每小时飞行的最大距离为3×104km。
【分析】速度表示单位时间通过的路程。
2.(2023·怀宁模拟)我国周代以“礼乐”治天下,为中华文明奠定了基础,图示的编钟是那个时期的乐器,显示了中国古代音乐文化的先进水平。敲击大小不同的钟,发出声音的 (选填“响度”、“音调”或“音色”)一定相同。
【答案】音色
【知识点】音色
【解析】【解答】敲击大小不同的钟,音调不同,发出声音的音色一定相同。
【分析】材料和结构相同的发声体,音色相同;大小不同的发声体,音调不同。
3.(2023·怀宁模拟)下列现象属于凝华物态变化过程的是 。①从冰柜中取出冰棍,常会看到冰棍冒“白气”;②冬天,在室外能看到人呼出的“白气”;③冬天,室外冰冻的衣服变干了;④寒冷冬夜,玻璃上常会结层冰花;⑤屋顶瓦上结了一层霜;⑥滴在玻璃表面的水消失了。
【答案】④⑤
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】①从冰柜中取出冰棍,常会看到冰棍冒“白气”,是液化现象;②冬天,在室外能看到人呼出的“白气”是液化现象;③冬天,室外冰冻的衣服变干了,是固体变为气体,是升华现象;④寒冷冬夜,玻璃上常会结层冰花,是气体变为固体,是凝华现象;⑤屋顶瓦上结了一层霜,是凝华现象;⑥滴在玻璃表面的水消失了,是汽化现象,属于凝华的是④⑤。
【分析】气体变为固体,是凝华现象,霜、雪、冰花是凝华形成的。
4.(2023·怀宁模拟)如图所示,在带正电的验电器A和不带电的验电器B中间连接一根金属杆,验电器B的金属箔也张开了,这是由于电子由验电器 (选填“A移动到B”或“B移动到A”)验电器的金属箔上使B也带了电。
【答案】B移动到A
【知识点】电流的方向
【解析】【解答】验电器A带正电,是失去了电子,当和验电器B接触时,电子从B传向A,B失去了电子带正电。
【分析】物体失去电子带正电。
5.(2023·怀宁模拟)小娟捡到了一块光滑且形状不均匀的矿石,她想知道矿石的种类,于是设计实验测量了矿石的质量和体积如图所示,则矿石的密度是 kg/m3。
【答案】2.6×103
【知识点】质量的测量与天平的使用;密度公式及其应用;量筒的使用
【解析】【解答】根据天平上的砝码和游码测量质量m=50g+2g=52g,进入量筒中的物体体积为V=42cm3-22cm3=20cm3,测量物体的密度为。
【分析】根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;根据量筒中液面高度差, 计算体积,根据质量和体积的比值, 计算密度。
6.(2023·怀宁模拟)图中用带箭头的线段A′B′表示物体AB通过平面镜反射所成的像,请在图中画出物体AB。
【答案】解:如图所示:
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称;根据像的位置画对称点,确定物体的位置,如图
。
【分析】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称。
7.(2023·怀宁模拟)某燃气灶将质量为2kg、初温为20℃的水加热到80℃,消耗了20dm3天然气,则该燃气灶的效率为 。[c水=4.2×103J/(kg ℃),q天然气=5.6×107J/m3]
【答案】45%
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【解答】根据水的比热容、质量和温度差计算吸收的热量
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2klg×(80℃-20℃)=5.04×105J,根据消耗的燃料计算放出的热量为Q放=Vq=20×10-3m3×5.6×107J/m3=1.12×106J,利用吸收的热量和放出热量的比值, 计算热效率为。
【分析】根据比热容、质量和温度差计算吸收的热量;根据消耗的燃料计算放出的热量;利用吸收的热量和放出热量的比值, 计算热效率。
8.(2023·怀宁模拟)如图所示,有一根匀质木棒长为L,OA=,重力G=9N,其一端置于水平桌面上。为了不使这根木棒的B端下沉,所需外力F至少应为 N。
【答案】4
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,,F1=4N。
【分析】根据杠杆的平衡条件,计算杠杆上拉力大小。
9.(2023·怀宁模拟)有两根电热丝,甲标有“15V,1.0A”字样,乙标有“10V,0.5A”字样。现把它们并联起来,在确保电路安全的前提下,通电1min,甲、乙两根电热丝产生的总热量最多为 J。
【答案】700
【知识点】欧姆定律及其应用;电功与热量的综合计算
【解析】【解答】并联电路中,各支路电压相等,甲允许加的电压为15V,,乙电阻允许加的电压是10V,电源电压最大为10V,则通过甲的电流为,1min电流产生的热量为。
【分析】根据电压和电流的比值,计算电阻;根据电压和电阻的比值, 计算电流,利用电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能。
10.(2023·怀宁模拟)如图甲所示电路,电源电压不变,L是额定电压为2.5V的小灯泡,R为滑动变阻器。闭合开关,滑片P在某两点间移动的过程中,电流表A与电压表V1的示数变化关系如图乙所示。当电流表示数为0.2A时,两电压表的示数相等,则当小灯泡正常工作时,滑动变阻器接入电路的功率为 W。
【答案】0.125
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】根据电路图判断,灯泡和滑动变阻器测量,根据乙图,当电流为0.2A时,电压表示数为1.5V,且电压表相等,所以电源电压为3V,灯泡正常发光时2.5V,对应的电流为0.25A,此时滑动变阻器的分压为3V-2.5V=0.5V,滑动变阻器的电功率为P=UI=0.5V×0.25A=0.125W。
【分析】根据串联电路分压规律,计算电源电压;利用电压和电流的乘积计算电功率。
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.(2023·怀宁模拟)下列关于内能的说法,正确的是( )
A.内能越大的物体温度越高
B.内能小的物体可能会吸热也可能会放热
C.当温度降到0℃时,物体的内能为零
D.一个物体的动能越大,其内能也就越大
【答案】B
【知识点】内能的概念;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A.内能和物体的温度、质量、状态有关,A不符合题意;
B.内能小的物体可能会吸热也可能会放热,B符合题意;
C.当温度降到0℃时,物体的内能不为零,C不符合题意;
D.一个物体的动能越大,其内能内能不一定越大,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】一切物体都有内能;内能和物体的温度、质量、状态有关。
12.(2021·安徽)下列说法正确的是( )
A.在气体中,流速越大的位置压强越大
B.跳远运动员起跳前要助跑是为了增大惯性
C.导体在磁场中运动时一定会产生感应电流
D.家庭电路发生火灾时,要先切断电源,不能直接泼水灭火
【答案】D
【知识点】惯性及其现象;流体压强与流速的关系;安全用电原则;产生感应电流的条件
【解析】【解答】A.在气体中,流速越大的位置压强越小,A不符合题意;
B.跳远运动员起跳前要助跑,是为了利用惯性,但不能增大惯性,B不符合题意;
C.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,才会产生感应电流,C不符合题意;
D.家庭电路着火时,要先切断电源,再救火,若直接用水泼易引发触电,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】该题目考查的是安全用电原则,例如,维修电路时应将电路断开;有人触电时,不能用手接触,应先将电源断开;测电笔测量电路中是否有电时,手指必须得与测电笔后的金属帽相接触,与地面构成回路才可以;结合四个选项中的行为分析即可。
13.(2023·怀宁模拟)如图,小明用平行于水平地面的力F推完全相同的A、B两物体,A、B有相对地面运动的趋势,但它们没有被推动。在上述过程中( )
A.地面对B物体没有摩擦力的作用
B.A对B的推力与地面对B的摩擦力是一对平衡力
C.人对A的推力与A对人的推力是一对平衡力
D.AB受到的重力与地面对AB的支持力是一对相互作用力
【答案】B
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.物体B相对于地面在滑动,地面对B物体有摩擦力的作用,A不符合题意;
B.A对B的推力与地面对B的摩擦力是一对平衡力,大小相等、方向相反、在同一物体,同一直线上,B符合题意;
C.人对A的推力与A对人的推力是相互作用的力,C不符合题意;
D.AB受到的重力与地面对AB的支持力是一对平衡力,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】物体在地面滑动时,有滑动摩擦力;物体受到的力,大小相等、方向相反、在同一物体,同一直线上,是平衡力;物体受到的力和反作用力是相互作用的力。
14.(2023·怀宁模拟)如图所示,把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁左右摆动,当铁锁再次返回右边时不能到达释放位置,此过程中分析正确的是( )
A.铁锁左右摆动过程中,只有重力势能和动能的相互转化
B.铁锁从最低点运动到最高点的过程中,动能减少多少,重力势能就增加多少
C.铁锁从最高点运动到最低点的过程中,重力势能减少多少,动能就增加多少
D.铁锁在运动过程中,会有机械能转化为内能
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A.铁锁左右摆动过程中,有机械能转化为内能了,机械能在减小,A不符合题意;
B.铁锁从最低点运动到最高点的过程中,动能减少量比重力势能增加量多,B不符合题意;
C.铁锁从最高点运动到最低点的过程中,重力势能减少较多,动能就增加较少,C不符合题意;
D.铁锁在运动过程中,会有机械能转化为内能,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】物体的速度改变时,动能变化;高度变化时,重力势能变化,动能和重力势能相互转化。
15.(2023·怀宁模拟)如图所示为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图,下列分析不正确的是( )
A.导线ab中的电流在这两个时刻方向不同
B.导线ab在这两个时刻受到的磁力方向不同
C.甲、乙两图中的线圈在转动时不能产生感应电流
D.由上往下看,线圈中电流均为顺时针方向
【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】A.磁场方向相同,由于换向器的作用,导线ab中的电流在这两个时刻方向不同,正确,A不符合题意;
B.导体中的电流方向不同,导线ab在这两个时刻受到的磁力方向不同,正确,B不符合题意;
C.甲、乙两图中的线圈在转动时能切割磁感线,能产生感应电流,错误,C符合题意;
D.电源的正极在左侧,由上往下看,线圈中电流均为顺时针方向,正确,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向和电流方向有关,和磁场方向有关。
16.(2023·怀宁模拟)在“探究电流与电压的关系”的实验中,小军分别画出了电阻R1和R2的I﹣U图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.当R1与R2两端的电压为0时,它们的电阻也为0
B.用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C.在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
D.R1与R2的阻值之比为2:1
【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】在探究电流与电压的关系的实验中,
A.当R1与R2两端的电压为0时,但电阻不为0,A不符合题意;
B.用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论一样,B不符合题意;
C.在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,C符合题意;
D.当电压相同时,电流分别为0.6A和0.3A,电流之比为2:1,R1与R2的阻值之比为1:2
故答案为:C.
【分析】电阻是导体的特性,和电压、电流无关;当电压一定时,通过导体的电流和电阻成反比;电阻一定时,电流和电压成正比。
17.(2023·怀宁模拟)如图所示的电路,电源电压不变。闭合开关后,当滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )
A.灯泡L变亮 B.电压表示数变大
C.电流表A1示数不变 D.电路消耗的总功率变小
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据电路图判断,电阻并联,电流表A1测量总电流,A2测量干路电流,滑片向右移动时,电阻变大,通过R的电流减小,干路电流减小,两电流表都变小,C不符合题意;电压表测量电源电压,示数不变,B不符合题意;各支路互不影响,灯泡亮度不变,A不符合题意;由于电流减小了,电路的电功率减小,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据并联电路特点,结合电阻变化判断电流表、电功率的变化。
三、实验题(第18小题4分,第19小题6分,第20小题6分,共16分)
18.(2023·怀宁模拟)如图为研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验的示意图。实验的过程为:
次数 接触面情况 压力大小/N 测力计拉力/N
1 长木板 2 0.4
2 长木板 4 0.8
3 长木板 6 1.2
a.用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,当测力计示数稳定后,该示数即为此状态下滑动摩擦力的大小;
b.改变放在木块上的砝码,测出此种情况下的滑动摩擦力,并将每次实验数据记录到表格中。
……
(1)该实验中水平匀速拉动弹簧测力计的目的是: ;
(2)分析表格数据,得实验的结论是: 。
【答案】(1)木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计对木块的拉力
(2)接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】在探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中,
(1)该实验中水平匀速拉动弹簧测力计的目的是:木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计对木块的拉力;
(2)分析表格数据,得实验的结论是:接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【分析】(1)探究滑动摩擦力的影响因素时,物体匀速直线运动时,根据二力平衡,拉力等于摩擦力;
(2)接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
19.(2023·怀宁模拟)如图,小明在进行“探究凸透镜成像的规律”的实验他先调整烛焰中心、透镜中心及光屏中心位于同一高度上,然后将它们调节到图示位置时,光屏上得到清晰的像。
(1)若保持透镜位置不动,把蜡烛移到零刻度处,则应向 (选填“左”或“右”)移动光屏才能在光屏上再次得到清晰的像。
(2)人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的,现将图中虚线圆圈部分看做是人的“眼睛”。当蜡烛远离“眼睛”时,“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其 (选填“变薄”或“变厚”),改变其对光线的偏折能力,从而在光屏上成清晰的像。
(3)实验中当物距u等于焦距f时,某同学却发现在光屏一侧很远处透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像。对此下列解释合理的是_______。
A.这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像
B.因为烛焰有一定的宽度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距
C.因为烛焰有一定的宽度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距
【答案】(1)向左
(2)变薄
(3)B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】探究凸透镜成像的规律的实验他先调整烛焰中心、透镜中心及光屏中心位于同一高度上,然后将它们调节到图示位置时,光屏上得到清晰的像;
(1)若保持透镜位置不动,把蜡烛移到零刻度处,物体远离凸透镜,像会靠近凸透镜,则应向左移动光屏才能在光屏上再次得到清晰的像;
(2)人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的,现将图中虚线圆圈部分看做是人的“眼睛“,当蜡烛远离“眼睛“时,“眼睛“需调节凸透镜的厚度使其变薄,改变其对光线的偏折能力,从而在光屏上成清晰的像;
(3)实验中当物距u等于焦距f时,发现在光屏一侧很远处透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像,因为烛焰有一定的宽度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距,所以看到了正立放大的虚像,B符合题意。
【分析】(1)凸透镜成像时,物远像近小;
(2)凸透镜的焦距变大,厚度变薄,成像变远;
(3)物体在焦点内时,成正立、放大的虚像。
20.(2023·怀宁模拟)某同学要测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,电路图如图甲所示,使用的电源电压约为6V,滑动变阻器的规格是“5Ω,2A”。
(1)该同学将滑片移至正确位置后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙所示,为了测出小灯泡的额定电功率,接下来的操作是: 。
(2)调整装置后进行实验,缓慢移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,该小灯泡的额定电功率为 W。若考虑电表的电阻对测量的影响,则电功率的测量结果与真实值相比将 (选项“相等”、“偏大”或“偏小”),原因是 (填字母)。
A.电流表测量值偏大
B.电压表测量值偏大
C.电流表和电压表测量值都偏大
【答案】(1)更换最大阻值更大的滑动变阻器
(2)0.6;偏大;A
【知识点】电功率的计算;电功率的测量
【解析】【解答】测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,
(1)将滑片移至正确位置后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙,电压表示数超过灯泡的额定电压说明滑动变阻器电阻较小,分压较小,为了测出小灯泡的额定电功率,应更换最大阻值更大的滑动变阻器;
(2)调整装置后进行实验,缓慢移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,该小灯泡的额定电功率为P=UI=2.5V×0.24A=0.6W。若考虑电表的电阻对测量的影响,则电功率的测量结果与真实值相比将偏大,原因是电流表测量了灯泡和电压表的电流之和,测量值偏大,A符合题意。
【分析】(1)滑动变阻器的电阻过小,分压较小,灯泡分压会较大;
(2)根据电压和电流的乘积计算电功率;电流表测量值偏大,计算的电功率偏大。
四、计算题(第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程)
21.(2023·怀宁模拟)如图所示,当水平拉力F=50N时,恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体重为200N,所受地面的摩擦力约为80N,假如在5s时间内,物体水平移动了0.6m,不计绳和滑轮的自重,则在此过程中:
(1)拉力F做功的功率;
(2)该装置的机械效率。
【答案】(1)解:由图可知,该滑轮为动滑轮,绳子的有效股数n=2,则绳子自由端移动的距离为s=2h=2×0.6m=1.2m;
绳子自由端移动的速度为:v= = =0.2m/s;
拉力F做功的功率为:P= = =Fv=50N×0.24m/s=1.2W;
答:拉力F做功的功率为1.2W;
(2)解:该装置的机械效率:η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%=80%。
答:该装置的机械效率为80%。
【知识点】功率计算公式的应用;速度公式及其应用;机械效率的计算
【解析】【分析】(1)根据路程和时间的比值,计算速度;根据物体的受力和速度的乘积,计算功率;
(2)根据物体受到的力和滑轮组拉力的比值,计算滑轮组的机械效率。
22.(2023·怀宁模拟)实验室中有一种测量微小电流的电流表叫电流计,用符号表示,在某些实际测量中,其电阻是不可忽略的。在电路中,我们可以把电流计看成一个定值电阻,通过它的电流可以从表盘上读出。在如图所示的电路中,已知电源电压为12V恒定不变,电源内阻忽略不计,电流计的量程为0~20mA.当S2断开,S1闭合时,调节电阻箱R′=580Ω,使待测电流计的指针满偏。求:
(1)电流计的内阻;
(2)电阻R′在通电10min后产生的热量;
(3)接着将S2闭合,保持电阻箱R′接在电路中的电阻不变,调节滑动变阻器R使电流计的指针半偏,则滑动变阻器接入电路的电阻为多少。
【答案】(1)解:当S2断开,S1闭合时,电流计与电阻箱R′串联,调节电阻箱使待测电流计的指针满偏时即电路中的电流I满=20mA=0.02A,
根据I= 可得:
此时电路的总电阻R总= = =600Ω,
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得:
电流计的内阻RG=R总﹣R′=600Ω﹣580Ω=20Ω。
答:电流计的内阻为20Ω;
(2)解:R′在通电10min后产生的热量Q′=I满2R′t=(0.02A)2×580Ω×10×60s=139.2J;
答:电阻R′在通电10min后产生的热量为139.2J;
(3)解:将S1S2闭合,电流计与滑动变阻器R并联后与电阻箱R′串联,
由于电流计的指针半偏,则I半= I满= ×0.02A=0.01A;
根据I= 可得并联部分的电路两端的电压:U并=I半RG=0.01A×20Ω=0.2V;
因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和,
则电阻箱R′两端的电压:U′=U﹣U并=12V﹣0.2V=11.8V,
由于保持电阻箱R′接在电路中的电阻不变,则干路电流为:I= = ≈0.02A,
根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可得,通过滑动变阻器的电流:I滑=I﹣I半=0.02A﹣0.01A=0.01A,
根据I= 可得滑动变阻器接入电路的电阻:R滑= = =20Ω。
答:滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω。
【知识点】串联电路的电压规律;电阻的串联;欧姆定律及其应用;焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1)根据电压和电流的比值, 计算电阻;结合串联电路电阻规律,计算部分电阻;
(2)根据电流、电阻和时间,计算电流产生的热量;
(3)根据电流和电阻的乘积计算电压;根据串联电路分压规律,计算分压多少;根据电压和电阻的比值, 计算电流;根据分压和电流的比值, 计算电阻。
23.(2023·怀宁模拟)将底面积S=3×10﹣3m2,高h=0.1m的铝制圆柱体,轻轻地放入水槽中,使它静止于水槽底部,如图所示(圆柱体的底部与水槽的底部不密合),此时槽中水深h1=0.05m(已知ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3.g取10N/kg)。求:
(1)水对圆柱体底部的压强p1;
(2)圆柱体受到的浮力F浮;
(3)圆柱体对水槽底部的压强p2。
【答案】(1)解:水的深度h1=0.05m,
则水对圆柱体底部的压强:p1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa;
答:水对圆柱体底部的压强p1=500Pa;
(2)解:由图可知,圆柱体浸在水中的体积:V排=Sh1=3×10﹣3m2×0.05m=1.5×10﹣4m3,
根据阿基米德原理可得,圆柱体所受的浮力:F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣4m3×10N/kg=1.5N;
答:圆柱体受到的浮力F浮=1.5N;
(3)解:圆柱体的重力:G铝=m铝g=ρ铝V铝g=ρ铝Shg=2.7×103kg/m3×3×10﹣3m2×0.1m×10N/kg=8.1N;
圆柱体静止于水槽底部,由力的平衡条件可知圆柱体对水槽底部的压力:F压=G铝﹣F浮=8.1N﹣1.5N=6.6N,
则圆柱体对水槽底部的压强:p= = =2.2×103Pa。
答:圆柱体对水槽底部的压强p2=2.2×103Pa。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度,计算液体压强大小;
(2)根据液体密度和排开液体的体积,计算浮力;
(3)根据物体的质量计算重力;根据压力和受力面积的比值, 计算压强。
安徽省安庆市怀宁县独秀中学2023年中考物理模拟试卷
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.(2023·怀宁模拟)如图所示是我国自主研制的“东风”——41高超音速核洲际弹道导弹。它的最大飞行速度是3×104km/h,该速度值的物理意义是
2.(2023·怀宁模拟)我国周代以“礼乐”治天下,为中华文明奠定了基础,图示的编钟是那个时期的乐器,显示了中国古代音乐文化的先进水平。敲击大小不同的钟,发出声音的 (选填“响度”、“音调”或“音色”)一定相同。
3.(2023·怀宁模拟)下列现象属于凝华物态变化过程的是 。①从冰柜中取出冰棍,常会看到冰棍冒“白气”;②冬天,在室外能看到人呼出的“白气”;③冬天,室外冰冻的衣服变干了;④寒冷冬夜,玻璃上常会结层冰花;⑤屋顶瓦上结了一层霜;⑥滴在玻璃表面的水消失了。
4.(2023·怀宁模拟)如图所示,在带正电的验电器A和不带电的验电器B中间连接一根金属杆,验电器B的金属箔也张开了,这是由于电子由验电器 (选填“A移动到B”或“B移动到A”)验电器的金属箔上使B也带了电。
5.(2023·怀宁模拟)小娟捡到了一块光滑且形状不均匀的矿石,她想知道矿石的种类,于是设计实验测量了矿石的质量和体积如图所示,则矿石的密度是 kg/m3。
6.(2023·怀宁模拟)图中用带箭头的线段A′B′表示物体AB通过平面镜反射所成的像,请在图中画出物体AB。
7.(2023·怀宁模拟)某燃气灶将质量为2kg、初温为20℃的水加热到80℃,消耗了20dm3天然气,则该燃气灶的效率为 。[c水=4.2×103J/(kg ℃),q天然气=5.6×107J/m3]
8.(2023·怀宁模拟)如图所示,有一根匀质木棒长为L,OA=,重力G=9N,其一端置于水平桌面上。为了不使这根木棒的B端下沉,所需外力F至少应为 N。
9.(2023·怀宁模拟)有两根电热丝,甲标有“15V,1.0A”字样,乙标有“10V,0.5A”字样。现把它们并联起来,在确保电路安全的前提下,通电1min,甲、乙两根电热丝产生的总热量最多为 J。
10.(2023·怀宁模拟)如图甲所示电路,电源电压不变,L是额定电压为2.5V的小灯泡,R为滑动变阻器。闭合开关,滑片P在某两点间移动的过程中,电流表A与电压表V1的示数变化关系如图乙所示。当电流表示数为0.2A时,两电压表的示数相等,则当小灯泡正常工作时,滑动变阻器接入电路的功率为 W。
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.(2023·怀宁模拟)下列关于内能的说法,正确的是( )
A.内能越大的物体温度越高
B.内能小的物体可能会吸热也可能会放热
C.当温度降到0℃时,物体的内能为零
D.一个物体的动能越大,其内能也就越大
12.(2021·安徽)下列说法正确的是( )
A.在气体中,流速越大的位置压强越大
B.跳远运动员起跳前要助跑是为了增大惯性
C.导体在磁场中运动时一定会产生感应电流
D.家庭电路发生火灾时,要先切断电源,不能直接泼水灭火
13.(2023·怀宁模拟)如图,小明用平行于水平地面的力F推完全相同的A、B两物体,A、B有相对地面运动的趋势,但它们没有被推动。在上述过程中( )
A.地面对B物体没有摩擦力的作用
B.A对B的推力与地面对B的摩擦力是一对平衡力
C.人对A的推力与A对人的推力是一对平衡力
D.AB受到的重力与地面对AB的支持力是一对相互作用力
14.(2023·怀宁模拟)如图所示,把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁左右摆动,当铁锁再次返回右边时不能到达释放位置,此过程中分析正确的是( )
A.铁锁左右摆动过程中,只有重力势能和动能的相互转化
B.铁锁从最低点运动到最高点的过程中,动能减少多少,重力势能就增加多少
C.铁锁从最高点运动到最低点的过程中,重力势能减少多少,动能就增加多少
D.铁锁在运动过程中,会有机械能转化为内能
15.(2023·怀宁模拟)如图所示为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图,下列分析不正确的是( )
A.导线ab中的电流在这两个时刻方向不同
B.导线ab在这两个时刻受到的磁力方向不同
C.甲、乙两图中的线圈在转动时不能产生感应电流
D.由上往下看,线圈中电流均为顺时针方向
16.(2023·怀宁模拟)在“探究电流与电压的关系”的实验中,小军分别画出了电阻R1和R2的I﹣U图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.当R1与R2两端的电压为0时,它们的电阻也为0
B.用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C.在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
D.R1与R2的阻值之比为2:1
17.(2023·怀宁模拟)如图所示的电路,电源电压不变。闭合开关后,当滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )
A.灯泡L变亮 B.电压表示数变大
C.电流表A1示数不变 D.电路消耗的总功率变小
三、实验题(第18小题4分,第19小题6分,第20小题6分,共16分)
18.(2023·怀宁模拟)如图为研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验的示意图。实验的过程为:
次数 接触面情况 压力大小/N 测力计拉力/N
1 长木板 2 0.4
2 长木板 4 0.8
3 长木板 6 1.2
a.用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,当测力计示数稳定后,该示数即为此状态下滑动摩擦力的大小;
b.改变放在木块上的砝码,测出此种情况下的滑动摩擦力,并将每次实验数据记录到表格中。
……
(1)该实验中水平匀速拉动弹簧测力计的目的是: ;
(2)分析表格数据,得实验的结论是: 。
19.(2023·怀宁模拟)如图,小明在进行“探究凸透镜成像的规律”的实验他先调整烛焰中心、透镜中心及光屏中心位于同一高度上,然后将它们调节到图示位置时,光屏上得到清晰的像。
(1)若保持透镜位置不动,把蜡烛移到零刻度处,则应向 (选填“左”或“右”)移动光屏才能在光屏上再次得到清晰的像。
(2)人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的,现将图中虚线圆圈部分看做是人的“眼睛”。当蜡烛远离“眼睛”时,“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其 (选填“变薄”或“变厚”),改变其对光线的偏折能力,从而在光屏上成清晰的像。
(3)实验中当物距u等于焦距f时,某同学却发现在光屏一侧很远处透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像。对此下列解释合理的是_______。
A.这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像
B.因为烛焰有一定的宽度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距
C.因为烛焰有一定的宽度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距
20.(2023·怀宁模拟)某同学要测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,电路图如图甲所示,使用的电源电压约为6V,滑动变阻器的规格是“5Ω,2A”。
(1)该同学将滑片移至正确位置后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙所示,为了测出小灯泡的额定电功率,接下来的操作是: 。
(2)调整装置后进行实验,缓慢移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,该小灯泡的额定电功率为 W。若考虑电表的电阻对测量的影响,则电功率的测量结果与真实值相比将 (选项“相等”、“偏大”或“偏小”),原因是 (填字母)。
A.电流表测量值偏大
B.电压表测量值偏大
C.电流表和电压表测量值都偏大
四、计算题(第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程)
21.(2023·怀宁模拟)如图所示,当水平拉力F=50N时,恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体重为200N,所受地面的摩擦力约为80N,假如在5s时间内,物体水平移动了0.6m,不计绳和滑轮的自重,则在此过程中:
(1)拉力F做功的功率;
(2)该装置的机械效率。
22.(2023·怀宁模拟)实验室中有一种测量微小电流的电流表叫电流计,用符号表示,在某些实际测量中,其电阻是不可忽略的。在电路中,我们可以把电流计看成一个定值电阻,通过它的电流可以从表盘上读出。在如图所示的电路中,已知电源电压为12V恒定不变,电源内阻忽略不计,电流计的量程为0~20mA.当S2断开,S1闭合时,调节电阻箱R′=580Ω,使待测电流计的指针满偏。求:
(1)电流计的内阻;
(2)电阻R′在通电10min后产生的热量;
(3)接着将S2闭合,保持电阻箱R′接在电路中的电阻不变,调节滑动变阻器R使电流计的指针半偏,则滑动变阻器接入电路的电阻为多少。
23.(2023·怀宁模拟)将底面积S=3×10﹣3m2,高h=0.1m的铝制圆柱体,轻轻地放入水槽中,使它静止于水槽底部,如图所示(圆柱体的底部与水槽的底部不密合),此时槽中水深h1=0.05m(已知ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3.g取10N/kg)。求:
(1)水对圆柱体底部的压强p1;
(2)圆柱体受到的浮力F浮;
(3)圆柱体对水槽底部的压强p2。
答案解析部分
1.【答案】“东风”—41每小时飞行的最大距离为3×104km
【知识点】速度与物体运动
【解析】【解答】最大飞行速度是3×104km/h,表示的物理意义是每小时飞行的最大距离为3×104km。
【分析】速度表示单位时间通过的路程。
2.【答案】音色
【知识点】音色
【解析】【解答】敲击大小不同的钟,音调不同,发出声音的音色一定相同。
【分析】材料和结构相同的发声体,音色相同;大小不同的发声体,音调不同。
3.【答案】④⑤
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】①从冰柜中取出冰棍,常会看到冰棍冒“白气”,是液化现象;②冬天,在室外能看到人呼出的“白气”是液化现象;③冬天,室外冰冻的衣服变干了,是固体变为气体,是升华现象;④寒冷冬夜,玻璃上常会结层冰花,是气体变为固体,是凝华现象;⑤屋顶瓦上结了一层霜,是凝华现象;⑥滴在玻璃表面的水消失了,是汽化现象,属于凝华的是④⑤。
【分析】气体变为固体,是凝华现象,霜、雪、冰花是凝华形成的。
4.【答案】B移动到A
【知识点】电流的方向
【解析】【解答】验电器A带正电,是失去了电子,当和验电器B接触时,电子从B传向A,B失去了电子带正电。
【分析】物体失去电子带正电。
5.【答案】2.6×103
【知识点】质量的测量与天平的使用;密度公式及其应用;量筒的使用
【解析】【解答】根据天平上的砝码和游码测量质量m=50g+2g=52g,进入量筒中的物体体积为V=42cm3-22cm3=20cm3,测量物体的密度为。
【分析】根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;根据量筒中液面高度差, 计算体积,根据质量和体积的比值, 计算密度。
6.【答案】解:如图所示:
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称;根据像的位置画对称点,确定物体的位置,如图
。
【分析】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称。
7.【答案】45%
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【解答】根据水的比热容、质量和温度差计算吸收的热量
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2klg×(80℃-20℃)=5.04×105J,根据消耗的燃料计算放出的热量为Q放=Vq=20×10-3m3×5.6×107J/m3=1.12×106J,利用吸收的热量和放出热量的比值, 计算热效率为。
【分析】根据比热容、质量和温度差计算吸收的热量;根据消耗的燃料计算放出的热量;利用吸收的热量和放出热量的比值, 计算热效率。
8.【答案】4
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,,F1=4N。
【分析】根据杠杆的平衡条件,计算杠杆上拉力大小。
9.【答案】700
【知识点】欧姆定律及其应用;电功与热量的综合计算
【解析】【解答】并联电路中,各支路电压相等,甲允许加的电压为15V,,乙电阻允许加的电压是10V,电源电压最大为10V,则通过甲的电流为,1min电流产生的热量为。
【分析】根据电压和电流的比值,计算电阻;根据电压和电阻的比值, 计算电流,利用电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能。
10.【答案】0.125
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】根据电路图判断,灯泡和滑动变阻器测量,根据乙图,当电流为0.2A时,电压表示数为1.5V,且电压表相等,所以电源电压为3V,灯泡正常发光时2.5V,对应的电流为0.25A,此时滑动变阻器的分压为3V-2.5V=0.5V,滑动变阻器的电功率为P=UI=0.5V×0.25A=0.125W。
【分析】根据串联电路分压规律,计算电源电压;利用电压和电流的乘积计算电功率。
11.【答案】B
【知识点】内能的概念;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A.内能和物体的温度、质量、状态有关,A不符合题意;
B.内能小的物体可能会吸热也可能会放热,B符合题意;
C.当温度降到0℃时,物体的内能不为零,C不符合题意;
D.一个物体的动能越大,其内能内能不一定越大,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】一切物体都有内能;内能和物体的温度、质量、状态有关。
12.【答案】D
【知识点】惯性及其现象;流体压强与流速的关系;安全用电原则;产生感应电流的条件
【解析】【解答】A.在气体中,流速越大的位置压强越小,A不符合题意;
B.跳远运动员起跳前要助跑,是为了利用惯性,但不能增大惯性,B不符合题意;
C.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,才会产生感应电流,C不符合题意;
D.家庭电路着火时,要先切断电源,再救火,若直接用水泼易引发触电,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】该题目考查的是安全用电原则,例如,维修电路时应将电路断开;有人触电时,不能用手接触,应先将电源断开;测电笔测量电路中是否有电时,手指必须得与测电笔后的金属帽相接触,与地面构成回路才可以;结合四个选项中的行为分析即可。
13.【答案】B
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.物体B相对于地面在滑动,地面对B物体有摩擦力的作用,A不符合题意;
B.A对B的推力与地面对B的摩擦力是一对平衡力,大小相等、方向相反、在同一物体,同一直线上,B符合题意;
C.人对A的推力与A对人的推力是相互作用的力,C不符合题意;
D.AB受到的重力与地面对AB的支持力是一对平衡力,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】物体在地面滑动时,有滑动摩擦力;物体受到的力,大小相等、方向相反、在同一物体,同一直线上,是平衡力;物体受到的力和反作用力是相互作用的力。
14.【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A.铁锁左右摆动过程中,有机械能转化为内能了,机械能在减小,A不符合题意;
B.铁锁从最低点运动到最高点的过程中,动能减少量比重力势能增加量多,B不符合题意;
C.铁锁从最高点运动到最低点的过程中,重力势能减少较多,动能就增加较少,C不符合题意;
D.铁锁在运动过程中,会有机械能转化为内能,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】物体的速度改变时,动能变化;高度变化时,重力势能变化,动能和重力势能相互转化。
15.【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】A.磁场方向相同,由于换向器的作用,导线ab中的电流在这两个时刻方向不同,正确,A不符合题意;
B.导体中的电流方向不同,导线ab在这两个时刻受到的磁力方向不同,正确,B不符合题意;
C.甲、乙两图中的线圈在转动时能切割磁感线,能产生感应电流,错误,C符合题意;
D.电源的正极在左侧,由上往下看,线圈中电流均为顺时针方向,正确,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向和电流方向有关,和磁场方向有关。
16.【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】在探究电流与电压的关系的实验中,
A.当R1与R2两端的电压为0时,但电阻不为0,A不符合题意;
B.用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论一样,B不符合题意;
C.在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,C符合题意;
D.当电压相同时,电流分别为0.6A和0.3A,电流之比为2:1,R1与R2的阻值之比为1:2
故答案为:C.
【分析】电阻是导体的特性,和电压、电流无关;当电压一定时,通过导体的电流和电阻成反比;电阻一定时,电流和电压成正比。
17.【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据电路图判断,电阻并联,电流表A1测量总电流,A2测量干路电流,滑片向右移动时,电阻变大,通过R的电流减小,干路电流减小,两电流表都变小,C不符合题意;电压表测量电源电压,示数不变,B不符合题意;各支路互不影响,灯泡亮度不变,A不符合题意;由于电流减小了,电路的电功率减小,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据并联电路特点,结合电阻变化判断电流表、电功率的变化。
18.【答案】(1)木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计对木块的拉力
(2)接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】在探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中,
(1)该实验中水平匀速拉动弹簧测力计的目的是:木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计对木块的拉力;
(2)分析表格数据,得实验的结论是:接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【分析】(1)探究滑动摩擦力的影响因素时,物体匀速直线运动时,根据二力平衡,拉力等于摩擦力;
(2)接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
19.【答案】(1)向左
(2)变薄
(3)B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】探究凸透镜成像的规律的实验他先调整烛焰中心、透镜中心及光屏中心位于同一高度上,然后将它们调节到图示位置时,光屏上得到清晰的像;
(1)若保持透镜位置不动,把蜡烛移到零刻度处,物体远离凸透镜,像会靠近凸透镜,则应向左移动光屏才能在光屏上再次得到清晰的像;
(2)人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的,现将图中虚线圆圈部分看做是人的“眼睛“,当蜡烛远离“眼睛“时,“眼睛“需调节凸透镜的厚度使其变薄,改变其对光线的偏折能力,从而在光屏上成清晰的像;
(3)实验中当物距u等于焦距f时,发现在光屏一侧很远处透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像,因为烛焰有一定的宽度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距,所以看到了正立放大的虚像,B符合题意。
【分析】(1)凸透镜成像时,物远像近小;
(2)凸透镜的焦距变大,厚度变薄,成像变远;
(3)物体在焦点内时,成正立、放大的虚像。
20.【答案】(1)更换最大阻值更大的滑动变阻器
(2)0.6;偏大;A
【知识点】电功率的计算;电功率的测量
【解析】【解答】测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,
(1)将滑片移至正确位置后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙,电压表示数超过灯泡的额定电压说明滑动变阻器电阻较小,分压较小,为了测出小灯泡的额定电功率,应更换最大阻值更大的滑动变阻器;
(2)调整装置后进行实验,缓慢移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,该小灯泡的额定电功率为P=UI=2.5V×0.24A=0.6W。若考虑电表的电阻对测量的影响,则电功率的测量结果与真实值相比将偏大,原因是电流表测量了灯泡和电压表的电流之和,测量值偏大,A符合题意。
【分析】(1)滑动变阻器的电阻过小,分压较小,灯泡分压会较大;
(2)根据电压和电流的乘积计算电功率;电流表测量值偏大,计算的电功率偏大。
21.【答案】(1)解:由图可知,该滑轮为动滑轮,绳子的有效股数n=2,则绳子自由端移动的距离为s=2h=2×0.6m=1.2m;
绳子自由端移动的速度为:v= = =0.2m/s;
拉力F做功的功率为:P= = =Fv=50N×0.24m/s=1.2W;
答:拉力F做功的功率为1.2W;
(2)解:该装置的机械效率:η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%=80%。
答:该装置的机械效率为80%。
【知识点】功率计算公式的应用;速度公式及其应用;机械效率的计算
【解析】【分析】(1)根据路程和时间的比值,计算速度;根据物体的受力和速度的乘积,计算功率;
(2)根据物体受到的力和滑轮组拉力的比值,计算滑轮组的机械效率。
22.【答案】(1)解:当S2断开,S1闭合时,电流计与电阻箱R′串联,调节电阻箱使待测电流计的指针满偏时即电路中的电流I满=20mA=0.02A,
根据I= 可得:
此时电路的总电阻R总= = =600Ω,
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得:
电流计的内阻RG=R总﹣R′=600Ω﹣580Ω=20Ω。
答:电流计的内阻为20Ω;
(2)解:R′在通电10min后产生的热量Q′=I满2R′t=(0.02A)2×580Ω×10×60s=139.2J;
答:电阻R′在通电10min后产生的热量为139.2J;
(3)解:将S1S2闭合,电流计与滑动变阻器R并联后与电阻箱R′串联,
由于电流计的指针半偏,则I半= I满= ×0.02A=0.01A;
根据I= 可得并联部分的电路两端的电压:U并=I半RG=0.01A×20Ω=0.2V;
因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和,
则电阻箱R′两端的电压:U′=U﹣U并=12V﹣0.2V=11.8V,
由于保持电阻箱R′接在电路中的电阻不变,则干路电流为:I= = ≈0.02A,
根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可得,通过滑动变阻器的电流:I滑=I﹣I半=0.02A﹣0.01A=0.01A,
根据I= 可得滑动变阻器接入电路的电阻:R滑= = =20Ω。
答:滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω。
【知识点】串联电路的电压规律;电阻的串联;欧姆定律及其应用;焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1)根据电压和电流的比值, 计算电阻;结合串联电路电阻规律,计算部分电阻;
(2)根据电流、电阻和时间,计算电流产生的热量;
(3)根据电流和电阻的乘积计算电压;根据串联电路分压规律,计算分压多少;根据电压和电阻的比值, 计算电流;根据分压和电流的比值, 计算电阻。
23.【答案】(1)解:水的深度h1=0.05m,
则水对圆柱体底部的压强:p1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa;
答:水对圆柱体底部的压强p1=500Pa;
(2)解:由图可知,圆柱体浸在水中的体积:V排=Sh1=3×10﹣3m2×0.05m=1.5×10﹣4m3,
根据阿基米德原理可得,圆柱体所受的浮力:F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣4m3×10N/kg=1.5N;
答:圆柱体受到的浮力F浮=1.5N;
(3)解:圆柱体的重力:G铝=m铝g=ρ铝V铝g=ρ铝Shg=2.7×103kg/m3×3×10﹣3m2×0.1m×10N/kg=8.1N;
圆柱体静止于水槽底部,由力的平衡条件可知圆柱体对水槽底部的压力:F压=G铝﹣F浮=8.1N﹣1.5N=6.6N,
则圆柱体对水槽底部的压强:p= = =2.2×103Pa。
答:圆柱体对水槽底部的压强p2=2.2×103Pa。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度,计算液体压强大小;
(2)根据液体密度和排开液体的体积,计算浮力;
(3)根据物体的质量计算重力;根据压力和受力面积的比值, 计算压强。