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1、罗湖某学校科学项目式学习小组的同学在实验室做测量液体密度的实验。(1)、将托盘天平放置在水平台面上,游码移至标尺左端的零刻度处,分度盘如图1所示,则应将平衡螺母向调节,直到指针指在分度盘中央。(2)、测量液体的密度,以下正确的操作步骤应该是____。A、用天平测出剩余液体和烧杯的总质量记为 m1=41g。 B、将部分液体倒入量筒中,用量筒测出液体的体积记为V,示数如图2所示。 C、用天平测出液体和烧杯的总质量记为 m2 , 示数如图3所示。(3)、所测液体的密度ρ液体=g/cm3.(4)、小组为更方便的测量液体密度,开展了以下项目式研究。
项目一:利用吸管、细铁丝、石蜡、记号笔和不同种密度的液体等制作了一个简易密度计。制作时,小组先将吸管两端剪平,在其下端加适当的配重,并将这一端用蜡封起来。如图4,将其置于纯水中,在吸管上标出水面的位置1:取出吸管,量出标记至吸管下端的距离H。如图5,再将简易密度计置于待测液体中,在吸管上标记液面位置 2;取出吸管,量出标记至吸管下端的距离 h(h<H)。
在吸管下端增加适当的配重是为让吸管竖直在液体中;
(5)、密度计在水与待测液体中的所受浮力分别为F1和F2 , 则 F1 F2 , 待测液体密度ρ液ρ水(选填“>”“<”或“=”)。(6)、待测液体密度ρ液=(用ρ水、h及H表示);(7)、小组成员记录了该密度计在不同液体中静止时,密度计浸入液体的深度 h,并填写在表格中。实验序号
液体密度ρ(g/cm3)浸
入深度h(cm)
1
0.8
12.5
2
0.9
11.1
3
1.0
10.0
4
1.1
9.0
5
1.2
8.3
利用表中数据,描绘出液体密度与浸入深度的关系图线如图6所示,通过分析可知此“液体密度计”的刻度-(选填“是”或“不是”)均匀的,原因是
(8)、项目二:小组成员发现估读时误差较大,于是通过查阅资料,小组利用杆秤制作了一种刻度均匀的密度计。【设计制作】
①模仿杆秤结构,用杯子代替秤钩,用细木条制作一根轻质(自身质量忽略不计)无刻度“密度秤”;
②如图 7,绑紧空杯子,提起秤纽,移动秤砣,当秤杆在水平位置平衡时,用笔将此时秤砣的悬挂点 A标记为“0”刻度;
③杯中加水至a处,重复②中步骤,此时秤砣的悬挂点 B标记为“1.0g/cm3”
④将 AB 两点之间长度等分,以其中1等份为标准,在整根秤杆上均匀地标上刻度。
【产品检验】
在杯子中加入某待测液体至a处后,提起提纽,移动秤至C处,秤杆在水平位置平衡,此时刻度如图8,请读出密度为g/cm3。
(9)、【分析评估】检验测量时,若杯子外壁沾有待测液体,将导致测量结果。
(10)、项目三:小组成员想设计一个可显示读数的密度计,通过电流表示数反映液体密度,于是设计了如图9所示的电路。电路中电源电压 U=18V,电流表选用 0~0.6A 量程,定值电阻 R0的阻值为10Ω,R是力敏电阻,其阻值与所受压力FB的关系如图 10 所示。已知 A 点悬挂的重物质量为0.8kg,体积为 4x10-4m3 , 力臂OA:OB=5:1。(g=10N/kg)将重物浸没于液体中时,则此密度计所能测量液体密度的范围是。
(11)、为了提高液体密度的测量范围,小组成员通过咨询 deepseek,它给出以下建议,其中不可行的是____。A、换量程更大的电流表 B、将支点O往右边移动 C、减小电源电压 D、增大R0的阻值 -
2、每年春季深圳都会迎来梅雨天气,为了让家里的衣服更快干。小明家购买了一个烘衣机,如图甲所示,小明对它进行研究,发现其控制电路原理如图乙所示。(1)、烘衣机能迅速除去潮气,提高水分的温度及加快空气流速从而加快水的(填写一种物态变化名称);(2)、烘衣机具有消毒功能,它的杀菌灯能放射(选填“红外线”或“紫外线”);(3)、烘衣机有冷风、暖风和热风三个不同档位,图乙所示的电路中 R1=R2=110Ω2。若使用冷风挡时,电路消耗的电功率为40W。若使用热风挡时,电路工作50秒共消耗电能J;(4)、请对小明安全使用烘衣机提出一个建议。
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3、2025 年的“体重管理年”掀起全民健身热潮,小明受健身器材握力计启发,设计了“简易握力器”,其原理如图甲所示,通过电流表示数大小判断握力大小。电源电压为 9V,电流表的量程为 0~0.6A,定值电阻R0的阻值为5Ω,压敏电阻R的阻值与压力F的关系如图乙所示。求:(1)、当R不受力时,电路中的电流及R0消耗的电功率;(2)、成年人的握力可达 1000N,请通过计算,评价该握力器是否合格?若不合格,请简单说明改进建议。
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4、深圳“东进战略”重大工程春风隧道即将建成通车,隧道长 4.8km;汽车限速 60km/h。某燃油车匀速通过隧道时的牵引力为 2x10?N,牵引力做的功可认为是发动机输出的有用功,汽车屏幕显示通过隧道消耗汽油 0.5kg,(汽油热值 q=4.8x107J/kg)求:(1)、按交通规则行驶,汽车通过隧道至少需要的时间:(2)、汽车匀速通过隧道,牵引力做的功;(3)、汽车的汽油机效率。
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5、某班同学利用图甲所示的电路测量约为5Ω的定值电阻 Rx的阻值电源为两节新干电池,滑动变阻器规格为“20Ω,1A”。(1)、请你根据电路图用笔画线代替导线,将图乙的实物电路连接完整;(2)、闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于最(选填“A”或“B”)端;(3)、完成电路连接后,闭合开关,发现电压表和电流表均无示数,小明利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和 b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障可能为。(4)、排除故障之后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,多次实验所测量的结果如下表所示,则 Rx的阻值为Ω。
实验序号
电压表示数U/V
电流表示数I/A
电阻Rx/Ω
1
1.0
0.20
Rx=
2
1.5
0.30
3
2.0
0.40
(5)、下列与本次实验中多次测量数据目的相同的是____。A、测量物体的长度时,进行多次测量 B、探究串联电路电压特点的实验中,换用不同规格的小灯泡多次测量 C、探究光的反射定律时,多次测量入射角和对应的反射角的度数(6)、电流表发生故障,实验中小明挑选标有“R0 , 1A”字样的滑动变阻器进行实验,设计了如图丙所示的电路。接下来小明的实验操作是:(电源电压不变)①闭合开关 S,调节滑片至最左端时,读出电压表的示数为U1
②闭合开关 S,调节滑片至最右端时,读出电压表的示数为 U2;
③未知电阻 Rx=(用题目给出的 R0、U1、U2表示)。
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6、小明学习了摩擦力的相关知识后,通过实验比较款式不同,质量不同的 A、B 两只运动鞋的鞋底粗糙程度。(1)、要测量鞋子 A在橡胶垫上受到的滑动摩擦力的大小,应先将弹簧测力计在方向上调零。之后,小明用弹簧测力计水平拉动鞋子A,使它沿橡胶垫做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数如图甲所示,可知鞋子A受到的摩擦力为N。(2)、小明经思考后改用图乙所示方法测鞋子B摩擦力,拉动运动鞋下的橡胶垫,实验过程中(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动橡胶垫。(3)、用图乙所示的方法测出了鞋子B在橡胶垫上受到的摩擦力为 1.3N,于是小明得出结论:鞋子A 比鞋子B的鞋底更粗糙,同学认为小明的研究方法有误,未控制鞋底所受相同。(4)、为了更精准的测量运动鞋的滑动摩擦力,小明利用拉力传感器代替图乙中的弹簧测力计进行实验,得到拉力与时间的关系如图丙所示,2至5秒出现示数不稳定可能原因是。
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7、如题图所示,比亚迪发布的全液冷“兆瓦闪充”技术在充电领域引起了巨大反响。为了提高冷却效果,液冷冷却液应该选用大的液体。该充电柱最大输出功率可以达到1000kW,它支持最高充电电压达到1000V,则最高输出电流为A。若按宣传的充电“1秒2公里”,每公里只需花费 0.15元,则该充电桩的计费为元/kW·h。
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8、如题图所示,智慧食堂 AI视觉结算是一套基于人工智能技术,它利用摄像头和图像识别算法,实时快速识别菜品,帮助顾客实现快速结算。摄像头的镜头相当于一个透镜,菜品要距透镜的2倍焦距以(选填“内”或“外”)才能识别。
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9、2025年1月20日,中国研发制造了具有“人造太阳”之称的全超导托卡马克实验装置(EAST),其反应原理与太阳类似,即通过氢核(选填“聚变”或“裂变”)释放巨大的核能,核能属于(选填“一次”或“二次”)能源。
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10、小明正在学习智能显示眼镜的光学原理,了解到其核心部件是微型投影仪和半透半反镜。如图乙所示,微型投影仪发射的光线 AO经镜面反射,请在图乙中画出其反射光线,并标出反射角的度数。
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11、我国的AI技术和机器人技术领先世界。2025年的春晚舞台上,宇树科技自主研发的机器人登上了春晚舞台并完成了精彩的扭秧歌表演,请回答下题。(1)、下列有关机器人说法正确的是A、该机器人的身高约为180dm B、制造机器人的控制芯片核心材料是超导体 C、给机器人充电时,主要将化学能转化为电能 D、机器人的动力装置是电动机,其工作原理是通电导线在磁场中受力的作用(2)、如图,机器人的机械臂与人的手臂原理类似,下列选项中工具在使用时与机械臂工作时属于同一类杠杆的是A、筷子夹食物
B、托盘天平测质量
C、羊角锤拔钉子
D、核桃夹夹核桃
(3)、该机器人的部分参数如下表所示,下列说法正确的是(g=10N/kg)整机质量:47kg
电池容量:15Ah
最大充电电压:65V
输出功率为:500W
与地面接触总面积:100cm2
A、机器人的重力为 47N B、机器人对水平地面的压强为 4.7x10'Pa C、机器人能工作最长时间为1.95h D、机器人充满电储存的能量为 5.4x104J -
12、元宵节(又称上元节)是我国传统节日,2008年被列入第二批国家级非物质文化遗产名录。元宵节吃汤圆是传统的习俗,弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任,请回答下题。(1)、小明发现煮汤圆的锅把手通常用塑料制成,主要原因是A、硬度高 B、可导电 C、密度小 D、隔热好(2)、小明在厨房煮汤圆时,妈妈在客厅听到“咕嘟咕嘟”的声音,立刻知道水开了,于是提醒小明关小火,这一现象利用了声音A、可以传递能量 B、可以传递信息 C、可以在真空中传播 D、传播的速度与温度有关(3)、下列关于煮汤圆过程中的现象说法正确的是A、从冰箱拿出冷冻的汤圆,汤圆表面马上覆盖一层白霜是由于水蒸气液化形成 B、煮汤圆是通过热传递的方式增加汤圆的内能 C、煮汤圆时,汤圆在上下翻滚说明分子在做无规则运动 D、煮汤圆时,锅盖被水蒸气顶出的过程与汽油机排气冲程相似
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13、阅读短文,回答问题,
高速动车均安装了烟雾报警器,一旦有烟雾产生,烟雾报警系统就会报警,列车随即自动减速甚至停车。小明在查阅资料后,设计了一只“烟雾报警器”(电路如图所示)。该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成,其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁(线圈阻值Ro-12Ω)、电源U=6V、开关等组成:“工作电路”由蓄电池、电铃、导线等组成。小明的设计思路是:当光敏电阻接收到的光照强度减弱到一定程度时,工作电路接通, 电铃报警,已知该光敏电阻的阻值R与光照强度E之间的关系如表所示。
光照强度 E/cd
1
2
3
4
5
6
光敏电阻R/Ω
36
18
12
9
7.2
6
(1)、当车厢的烟雾浓度增大,光敏电阻的阻值将(填“增大”或"减小”):(2)、电磁继电器的工作原理是: , 电磁铁的下端为极:(3)、根据上述报警器的工作原理判断,电铃应接在 (填“甲”或“乙”)处:(4)、如果光敏电阻接收到的光照强度在 6cd时, 闭合控制电路的开关, 5min 后, 电流通过电磁铁的线圈产生的热量为 J;(5)、闭合控制电路的开关,当线圈中的电流大于或等于250mA时,继电器的衔铁被吸合,则光敏电阻接收到的光照强度需要在 cd上。 -
14、如图是某游乐园欢乐谷的双木质过山车—木翼双龙。请你回答下面的问题:(1)、过山车的小列车首先是依靠电动机将其推上长为 50m、高 30m的斜面顶端A点, 当小列车在顶端静止时,小列车的 (选填“动”“重力势”或“弹性势")能最大,越过顶点,此后小车靠完成整个翻滚穿越过程:(2)、小列车从顶端向下运动过程中,在A、B、C、D四处中机械能最大的是处:(3)、电动机通过斜面把小列车推上高处是利用了斜面能够 (选填“省力”“省功”或“省距离”)的特点:(4)、如果电动机输出 45kW 的功率,做功将重为 3x104N 的桑客和小列车匀速推上斜面顶需要32s, 那么此时斜面的机械效率为 %,小列车与斜面的摩擦力是N(不考虑空气阻力)。
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15、“曹冲称象”是家喻户晓的典故,兴趣小组受此启发,找来一个上端开口的空透明圆筒,底部用细线系一块质量适当的铁块,然后将其静止放置在水中,如甲图所示,此时圆筒浸入水中的深度为5cm,水面与圆筒A点相平。利用此装置标上刻度后放入水中,可以方便地测量出物体的质量。在圆筒内放上一个物体后,如乙图所示,圆筒浸入水中的深度为10cm水面与圆筒B点相平。已知圆筒底面积为10cm2 , 圆筒和铁块总重为0.6N, 装置始终处于漂浮状态,圆筒始终竖直。(g=10N/kg)则:(1)、图甲中圆筒和铁块受到的总浮力是N,它们浸入水中的总体积是 m3:(2)、图乙中圆筒底部受到水的压强是 Pa, 受到水的压力为 N;(3)、为方便测量,圆筒A点应标上 kg刻度线:(4)、利用此装置测量时,圆筒B点的刻度线对应的质量应为 kg
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16、 如图甲所示是一款电热暖脚器,可通过旋钮来实现高、低温档位切换,其内部简化电路如图乙所示,图中R1、R2均为加热电阻(阻值不变),该暖脚器高温挡的功率是440W, 低温的功率是 110W。求:(1)、低温档位时电路中电流是多少?(2)、该暖脚器在高温挡连续工作Smin 产生的热量是多少?(3)、加热电阻R1的阻值是多少?
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17、跳伞是一项极具挑战性的运动,现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中,一名重力为 500N 的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示, 经 15s 下落210m后, 开始竖直向下做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30s。(1)、求运动员下落的平均速度:(2)、求运动员的重力做的功:(3)、求匀速下降时运动员的重力做功的功率:
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18、如甲图所示,是用伏安法测量电阻R时所设计的电路图。(1)、请用公式写出测量电阻的原理:;(2)、闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到最 (选填"左"或“右")端;(3)、当滑片P调节在某处时,电流表、电压表指针如图乙所示,则被测电阻值大小约为Q(保留一位小数),为了测量值更接近真实值,还应该。(4)、在完成以上实验后,小明还测量了某小灯泡的电阻,井绘出了电流随电压变化的图像(如图丙所示),通过分析图像发现灯丝的电阻是变化的,这是因为灯丝的电阻跟灯丝的有关。经观察,小灯泡在 2.5V的电压下正常发光,则此时小灯泡的电阻为 Ω。
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19、 按要求填空,(1)、如甲图所示,所测木块的长度为cm。如乙图所示的停表示数为 s, 如丙图所示的温度计的示数为℃。(2)、物理兴趣小组的同学在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中:
①如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,该凸透镜的焦距是 cm
②调整后,把烛焰放在距凸透镜 26cm处时(如图乙),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、的实像:就是利用这一成像规律工作的。如果将蜡烛在乙图的基础上适当靠近透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 (选填“靠近"或“远离")透镜的方向移动。
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20、(1)、如图所示,小球漂浮在水面上,请画出小球受到的浮力和重力的示意图。(2)、如图所示, A为水底的物体, A是岸边儿童看到A的像,请你按作光路图的要求在图中作出过O点的入射光线和折射光线。(3)、如图所示, 两灯泡的额定电压均为220V,要求开关只控制两灯泡,灯泡都能正常发光,请将电路连接完整。