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1、 2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。观看发射视频后,物理学习小组的同学结合已学习的力学知识,开展制作“水火箭”的项目式学习。
【项目任务】每个小组制作一个“水火箭”,并通过比拼飞行高度评选出“最佳飞行”奖。
【方案设计】
(1)、长征二号F遥十六运载火箭点火后向下喷出熊熊烈焰,火箭随即挟烈焰腾起。水火箭也是利用这一原理发射升空的。如图甲所示是学生制作的水火箭,可乐瓶中装入适量的水,再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住,最后在顶端配置上导流罩就完成了水火箭的制作。其结构示意如图乙所示。用打气筒不断向瓶内打气,瓶内增大,当达到一定值时,瓶塞脱落,向下喷出水,产生反推力从而向上飞行。运载火箭和“水火箭”的起飞都利用了 , 水火箭头部的导流罩通常做成流线型,这是为了。
(2)、【项目实施】各个小组制作好“水火箭”后开展飞行比赛,发现实验中无法直接测量“水火箭”在竖直方向飞行上升的高度。同学们讨论后认为可以转换为测量水火箭的来间接反映这个高度,评选出“最佳飞行奖”。
(3)、【评价反思】同学们对同一个水火箭能飞行的最大高度产生了兴趣,于是提出问题:水火箭能飞行的最大高度与哪些因素有关?接着作出以下猜想:
Ⅰ.可能与起飞前瓶内的最大气压有关
Ⅱ.可能与瓶内所装水的多少有关
在探究猜想Ⅰ时,小明控制瓶内水量一定,通过改变瓶塞的松紧程度从而改变水火箭起飞前。通过多次实验,并将记录的数据绘制为如图丙所示的图像,分析图像可以得到:水火箭飞行的最大高度随起飞前瓶内最大气压的增大而。
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2、 小张同学对实验室
压力秤非常感兴趣,于是结合所学知识设计了如图甲所示的压力测量仪。其中,电源电压保持4.5V不变,电压表量程为0~3V,是电阻箱。为粗细均匀的导体棒,总阻值为 , 总长度为20cm。金属指针P可在金属杆AB上滑动,且与它接触良好,金属指针与金属杆电阻和摩擦忽略不计。弹簧每受到1N的力会形变0.5cm。当托盘不放物体时,压力为0N,金属指针P恰好位于导体棒的最上端,现闭合开关S,调节。求:
(1)、当压力为0N时,电路中的电流;(2)、在保证电路安全的情况下,该测量仪能测得最大压力;(3)、小张在对电压表表盘进行压力标注时发现,表盘上的压力刻度并不均匀,如图乙所示,①请利用现有器材帮小张设计一个压力刻度均匀的电路,在图丙虚线方框内画出;②通过调节新设计电路中的阻值,可使压力测量仪的量程为0~30N,分度值为1N。则应调为多少Ω? -
3、 2025年11月5日,我国第一艘电磁弹射型航空母舰“福建舰”正式入列。其舰载机歼-35以煤油为燃料,工作时燃料燃烧产生热量部分被冷却系统吸收,部分转化为机械能驱动战机飞行。某次飞行完全燃烧20kg煤油,冷却系统中的50kg水温度从25℃升高至65℃,已知燃料燃烧产生的热量的30%转化为舰载机的机械能,且以该状态持续飞行0.5分钟(煤油热值为)。求:
(1)、20kg航空煤油完全燃烧放出的热量。(2)、冷却系统的水吸收的热量。(3)、发动机的功率是多少。 -
4、 如图所示,这是小明同学“探究电流与电阻
关系”的实验电路,选用的器材:新干电池两节,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,“30Ω 1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
(1)、实验前,小明发现电压表出现了如图乙的现象,接下来的操作是:;(2)、闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到最端(选填“左”或“右”);(3)、将5Ω的定值电阻接入电路开始实验,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数达到设定值,此时电流表的示数如图丙所示,则本实验中控制的定值电阻两端的电压为V;(4)、小明逐一将10Ω、15Ω、20Ω的电阻接入电路,继续进行实验。当将其中某一电阻接入电路时,无法将电压表示数调节到设定值。于是,他只改变定值电阻两端的电压,重新依次进行实验,改变后的电压值应该不低于V。 -
5、 课后服务社团活动中,“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中用图甲所示的器材进行实验,其中电源电压为 , 小灯泡的额定电压为(正常发光时电阻约为)。
(1)、为能顺利完成该实验,应选用____(填字母)。A、“”的滑动变阻器 B、“”的滑动变阻器 C、“”的滑动变阻器(2)、电路连接完成后,闭合开关,发现电压表指针偏转至右边无刻度处,电流表无示数,小灯泡不亮。那么出现该现象的原因可能是。(3)、故障排除后重新连接电路,闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图乙所示。为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向l(选填“左”或“右”)端移动。(4)、通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示,则小灯泡的额定功率为W。 -
6、 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。
(1)、为比较不同物质的吸热能力,应选择两图进行实验;(2)、为了比较燃料1和燃料2的热值,应该在燃料完全燃烧后,通过比较来得出结论(选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”);(3)、在图甲装置中,若燃料为酒精,烧杯内的液体为水,先测出水的质量和酒精烧尽时水升高的温度,再结合酒精的质量(不考虑酒精的蒸发)这一数据,计算出酒精的热值。通过实验算出的热值可靠吗?请说明理由。 -
7、 如图所示是张华同学在“用电流表测电流”的实验中连接的电路。
(1)、闭合开关,你会观察到灯泡L1、L2的发光情况是。(2)、针对上述现象,你认为该电路存在的问题是:。(3)、请你在原图上改动一根导线,使两只电流表分别测干路和支路电流。要求:在需要改动的导线上画“×”,将改动后的导线画出,导线不能交叉。 -
8、 如图所示是一款挂烫机的工作电路图,正常工作电压为220V电热丝的电阻。只闭合开关S1时,挂烫机处于挡(选填“高温”或“低温”),电路消耗的功率P1=W。同时闭合开关S1、S2时,电路消耗的功率为P2 , 则=。

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9、 小桂观察家中
电能表如图所示,示数为。当关闭家中其他所有用电器,仅接通一台电热水器时,观察到电能表转盘1min内转90转,则该电热水器1min内消耗电能为J。
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10、 纳米管作为一种前景广阔的新型材料,其制备过程中可通过摩擦起电进行分选。将混合材料与特定物质摩擦后,碳纳米管因电子而带正电(选填“得到”或“失去”)。随后,让它们靠近一个带电的物体(选填“正”或“负”),使碳纳米管被吸附,从而实现分离提纯。

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11、 “春泥秧稻暖,夜火焙茶香”是白居易白天种地,夜晚使用炉火加热茶水的情景。春天的土地在阳光照射下温度很快升高是因为沙石的比热容(选填“大”或“小”)的原因;很远就能闻到茶香是扩散现象,说明了。
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12、 在11月8日结束的全国体校U系列田径锦标赛决赛中,万州中学王彬翰同学在男子400米决赛中以48.89秒的成绩一举夺得全国亚军。我校科技小组的同学为了在运动会中能更精确地判断运动员名次,准备在终点处安装一个自动判定装置。在终点处平行放置多对红外线发射管和接收管,裁判员闭合电路开关S后系统开始工作,当运动员冲过终点线时,身体会挡住红外线,相当于闭合该跑道电路中所对应的开关,当任一跑道的运动员到达终点时电铃响起,同时对应跑道的指示灯亮起,提醒裁判员。以两个跑道为例,科技小组设计了以下四个电路,其中符合要求的是( )A、
B、
C、
D、
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13、 在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中,小明采用了如图甲、乙所示的实验装置,其中两次实验电源电压相同,两个透明容器中封闭着等质量的空气,下列相关说法不正确的是( )
A、装置中U形管中液面高度的变化能反映电阻丝产生热量的多少 B、图甲可探究出电流一定时,电阻丝的电阻越大,电流产生的热量越多 C、图乙中为探究热量与电流的关系,电阻丝R3的阻值应为10Ω D、对比两次实验,在相同时间内图乙中电阻丝R2产生的热量大于图甲中电阻丝R1产生的热量 -
14、 为了给载重车称重计费,小光同学结合所学物理知识,设计了如图所示的计重称原理图,用它可以测载重车的重力,重力显示仪表指针偏转角度越大,其示数越大。以下说法正确的是( )
A、可将电流表改装成重力显示仪表 B、电路中的定值电阻可去掉,以节省电能 C、车辆越重时,电路消耗的总功率越小 D、车辆越重,滑动变阻器R两端的电压越小 -
15、 额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器,下列判断正确的是( )
A、正常工作时,电热水壶比电烤箱产生的热量少 B、正常工作时,电热水壶比电饭锅的功率大 C、正常工作时,通过电饭锅的电流最大 D、正常工作时,电热水壶的电阻最大 -
16、 如图所示,甲、乙两根实心镍铬合金丝长度相同,但乙的横截面积比甲的大,把它们并联在电源的两端,电源电压恒定,下列说法正确的是( )
A、通过甲的电流小于通过乙的电流 B、若将甲金属丝均匀拉长,则甲两端电压会增大 C、甲的电阻小于乙的电阻 D、甲两端的电压大 -
17、 课间活动时,小明在实验室用两个不同规格的小灯泡等器材,连接成如图所示的电路,当闭合开关后比亮,电流表A的示数是0.2A,电压表V的示数2.4V,则下列有关说法正确的是( )
A、流过的电流大于的电流 B、电压表测量的是电源电压 C、开关断开后,电压表有示数 D、两端电压等于2.4V -
18、 某家用电热器内部电路结构如图所示,其中为加热电阻丝。通过调整接线可实现电阻丝的四种连接方式,下列说法正确的是( )
A、甲的连接方式是串联 B、乙的连接方式是单独接入电路 C、丙的连接方式是单独接入电路 D、丁的连接方式是并联 -
19、 小宇在网络上查阅资料发现,某台灯内使用的变阻器内部结构如图甲所示,称为电位器。将电位器接在图乙电路的M、N两端,闭合开关,下列能使灯泡变亮的操作是( )
A、只将a、c接入电路,顺时针旋转触片 B、只将a、c接入电路,逆时针旋转触片 C、只将a、b接入电路,顺时针旋转触片 D、只将b、c接入电路,顺时针旋转触片 -
20、 《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序,其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上,如图。下列说法正确的是( )
A、木柴燃烧时,内能转化为化学能 B、木柴燃烧逐渐变少时,木柴的热值逐渐变小 C、纸能贴在墙上,因为分子间存在引力 D、墙壁烤火湿纸内能增大,通过做功的方式实现的