一、选择题(共10小题,每小题2分,满分20分)每个小题给出的四个选项中,只有一个是正确的,选对的每小题的2分,选错或不选的得0分。
1.B
2.D
3.B
4.C
5.C
6.C
7.D
8.D
9.A
10.A
二、选择题(共10小题,满分30分,每小题跟车出的四个选项中,至少有两个是正确的,选对的每小题3分,选对但不全的得2分,选错或不选的得0分)
11.AD
12.D
13.CD
14.BC
15.BC
16.D
17.BCD
18.AB
19.AC
20.AC
三、实验题(共4小题,满分30分)
21.(1)相同液体的同一深度,向各个方向的压强相等;(2)③④⑤;(3)密度.
22.(1)ABD;(2)放大;(3)C.
23.(1)弹簧测力计,密度计、水、细线、玻璃棒;
(2)①鸡蛋用细线拴好挂在测力计上,读出示数,即为鸡蛋的重力G;
②将鸡蛋完全浸没在水中,然后往水中不断加盐,并用玻璃棒搅拌,直到鸡蛋悬浮为止,然后用密度计测量盐水的密度为ρ;
③鸡蛋悬浮时,密度与液体的密度相等,所以ρ蛋=ρ.
24.(1)电路图如图1所示;(2)图象如图所示;(3)A;3;(4)A.
四、计算题(共2小题,满分20分)解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤,只写出最后的答案的不能得分。
25.解:
(1)∵G=40N,F=12.5N,
∴该装置的机械效率为:η======80%.
(2)∵G=40N,F=12.5N,设晾衣架横梁(含动滑轮)的总重G架,
由F=(G架+G)可得:
晾衣架横梁(含动滑轮)的总重力为:G架=4F﹣G=4×12.5N﹣40N=10N;
而第二次提升物体的重力为:G衣=60N,
∴此时的拉力为:F′=(G架+G衣)=×(10N+60N)=17.5N,
而物体上升的高度h=1m,则绳子末端移动的距离为:S=4h=4×1m=4m,
∴人做的总功为:W=FS=17.5N×4m=70J.
答:(1)此时该装置的机械效率为80%.
(2)将60N的衣物挂在晾衣架上,使其匀速上升1米,人所做的总功为70J.
26.解:(1)水的质量m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.15m3=150kg,
热水器对水平台的压力:
F=G=(m器+m水)g=(50kg+150kg)×10N/kg=2000N,
热水器对水平台的压强:
p===20000Pa;
(2)热水器每天接受的太阳辐射能:W=900J/(s.m2)×8×3600s×2.0m2=5.184×107J,
水吸收的热量:Q吸=70%W=70%×5.184×107J=3.6288×107J,
水的体积V=150L=0.15m3,
水的质量:m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.15m3=150kg,
∵Q=cm△t,
∴水升高的温度:
△t===57.6℃;
(3)热水器将水从20℃加热到52.4℃所吸收的热量:
Q吸′=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg.℃)×150kg×(52.4℃﹣20℃)=2.0412×107J,
热水器利用太阳辐射的能量和电热丝同时加热,时间最短,假设此时的时间为t,
∵W=Pt,
则Q吸′=90%×Pt+70%×900J/(s.m2)×t×2.0m2=4860W×t
∴需要加热的时间:
t===4200s.
答:(1)热水器对水平台面的压力为2000N;压强为20000Pa;
(2)热水器每天接受的太阳辐射能使水升高的温度为57.6℃;
(3)热水器将水从20℃加热到52.4℃所需的最短时间为4200s.