初中物理鲁科版（五四制）（2024）-试题列表-第997页

7、小阳和实践小组同学根据物理课本上的潜艇基本结构图设计并利用硬质防水材料制作了一艘潜水艇模型（如图）。模型由1个生活区工作舱和2个薄壁水舱组成，各舱之间密封不连通。水舱底部进出水口有挡水阀（拉动活塞时挡水阀打开，水进入水舱），水舱上部与注射器（未画出）通过塑料软管（质量、体积忽略不计，且足够长）相连，推拉注射器活塞可以实现潜水艇模型的浮沉。模型的总质量为900g；每个水舱高10cm，底面积为

{40cm}^{2}

；生活区工作舱高15cm，底面积与每个水舱的底面积相同，舱内放有固定质量的配重，可通过调整配重位置保持潜水艇不倾斜。忽略液体扰动等次要因素，已知水的密度

ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}

，

g

取

10 N / kg

。

(1)、模型放在水平地面时，求模型对地面的压强；

(2)、为了对模型进行密闭性测试，准备了一个薄壁长方体容器置于水平地面，其底面积为

{160cm}^{2}

，装有深度为80cm的水。将模型置于该容器中静止，求模型浸入水中的深度；

(3)、密闭性测试之后，继续在此容器中进行沉浮测试，利用注射器缓慢抽出水舱中的空气，水进入水舱的过程中，模型保持竖直不倾斜。测试过程从水进入水舱开始到模型刚好全部浸没在水面下为止。求长方形容器里水对模型底产生的压强

p

与进入模型中水的质量

m_{水}

之间的关系式。

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8、嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样，探测器在降落月球实施制动减速时，要将发动机喷管朝向运动方向（选填“相同”或“相反”）方向喷气，使探测器减速，此现象能说明力可以改变物体的（选填“运动状态”或“形状”）。

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9、阅读短文，回答问题。

漫话失重

平时我们能感觉到自己有多重，这种感觉来自支持力。如果失去支持，我们就将失去对重力的感觉。例如，一个人从高处坠落，在坠落的过程中，因为失去了支持，所以此人将会体验到类似太空中才有的失重感。失重是指物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力时出现的现象。失重有时也泛指零重力和微重力环境。失重现象主要发生在轨道上、太空中或其他一些不正常的情况下。经常有人认为失重是不受重力，这是错误的，失重环境中，物体的重力仍然存在。失重，是指物体失去或部分失去了重力的作用，当物体处于完全失重状态时物体除了自身重力外，不会受到任何外界重力场影响。如图是我国宇航员在太空舱中做微重力实验的情景。

所谓重力，是物体所受地球的引力的一个分力（大小几乎等于引力）。引力的大小与质量成正比，与距离的平方成反比。就质量一定的天体来说，物体离它越远，所受它的引力越小，即重力越小，在足够远的距离上，它的引力可以忽略不计。但宇宙中不只一个天体，众多天体的引力会形成一个引力场。因此，太空不会是完全失重环境。绕地球飞行的载人飞船，离地面一般只有几百千米，那里的太空当然不会是零重力环境。失重不是重力消失或大幅度减小的结果（事实上，在100km高度上，地球重力仅仅比地球表面减少大约 3%）。

失重状态下物体受到很小的力就能飘浮起来。长期失重会使人产生失重生理效应。失重对航天器上与流体流动有关的设备有很大影响。

利用航天失重条件能进行某些在地面上难以实现或不可能实现的科学研究和材料加工，例如生长高纯度大单晶，制造超纯度金属和超导合金以及制取特殊生物药品等。

(1)、失重是指物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）（填“大于” “小于”或“等于”）物体所受重力时出现的现象。

(2)、一个质量为75kg的航天员在距离地面 100km的高度所受的重力为N；（g 取10N/ kg）

(3)、在太空中完全失重下，下列实验不能完成的是___________；

A、用停表测时间 B、探究平面镜成像的实验 C、用弹簧测力计测重力 D、用刻度尺测书本的长度

(4)、空间站由于距离地面高度很大，因此具有很大的能。

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10、兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：

【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？

【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟速度有关；

由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟质量有关。

【进行实验】他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离．物块被撞击得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越。

【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到结论是。

【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因．

【讨论交流】木块在水平面上滑动时，受到水平面的摩擦力大小（选填“变大”或“变小”或“不变”）。本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？原因是：。

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11、物理实践活动中，小华设计了一个如图甲所示的电子秤电路，电源电压保持不变，

R_{0}

为定值电阻，

R_{1}

为压敏电阻，其阻值随所受压力大小变化的关系如图乙所示，质量显示仪由电表改装而成。下列说法正确的是（　　）

A、托盘上称量的物体的质量越大，压敏电阻

R_{1}

的阻值越大 B、质量显示仪由电流表改装而成 C、托盘上称量的物体的质量越大，整个电路消耗的电功率越小 D、在电源电压和电表量程不变的前提下，在电路中串联一个定值电阻，可以增大电子秤的最大称量质量

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12、在物理跨学科实践活动课上，小华和同学利用所学的电学知识，设计了电子秤的原理图，如图所示。它利用电压表的示数来表示物体的质量，托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定在一起（托盘和弹簧的质量、电阻均不计）。已知电源电压U=3V，电阻R₀=10Ω，电阻R₁=20Ω，电压表的量程为0~3V。

(1)、电路设计：

要使电子秤能正常工作，应将触点1与触点连接；

(2)、故障排除：

小华在正确完成电路连接后闭合开关S，改变托盘中物体的质量，发现电压表有示数，但始终不变，发生故障的原因可能是；

A、R₀断路 B、R₁短路 C、电压表短路 D、金属滑片P处断路

(3)、刻度调试：

①调零。在托盘中无物体时使金属滑片P处于R₁最上端，此时电压表的示数为零；

②标度。每次向托盘中增加100g的砝码，在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值。当将1kg的物体放在托盘中，金属滑片P刚好指在距R₁上端四分之一处，则“1kg”应标在电压表V的位置上。该电子秤能测量的最大质量是kg，应标在电压表V的位置上；

(4)、发现问题：

小华在标示电子秤刻度时，同组的同学发现电子秤的刻度（选填“均匀”或“不均匀”）。

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13、芳芳用如图所示的装置进行实验探究（不计弹簧测力计的重力）：当水平向左的拉力

F = 10 N

时，物体B水平向左匀速运动（B足够长），弹簧测力计示数为4N且保持不变，此时物体A受到的摩擦力大小为N，物体B对地面的摩擦力大小为N。

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14、小明为了自家花园用水方便，设计了一个自动储水水箱，其模型如图所示。底面积为

0.01 m^{2}

，高为

1 m

的浮体A（不吸水）通过一轻质细杆与力传感器相连，浮体A的底面与水箱底的距离为0.1m，柱形薄壁水箱的底面积为

1 m^{2}

。当水箱内水位低于最低水位线a时，注水系统自动往水箱内注水；当水位到达0.6m时，轻质细杆对力传感器的作用力恰好为0；当水位到达最高水位线b时，注水系统停止注水。当水位位于a、b水位线时，轻质细杆对力传感器的作用力大小均为

40 N

。（

g = 10 N / k g

，

ρ_{水} = 1.0 \times 1 0^{3} k g / m^{3}

）求：

(1)、浮体A的重力；

(2)、当水位位于最低水位线a时，水对浮体A底面的压强；

(3)、当水位位于最高水位线b时，水箱内水的质量。

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15、如图所示电路，电源电压为18V，小灯泡L标有“

6 V 3 W

”（忽略灯丝电阻的变化），定值电阻

R_{1}

的阻值为

20 Ω

，

R_{2}

是滑动变阻器。电压表的量程为

0 \sim 15 V

，电流表的量程为

0 \sim 0.6 A

。

(1)、求小灯泡的电阻；

(2)、若只闭合开关S和

S_{2}

，当

R_{2}

接入电路的阻值为其最大阻值的

\frac{1}{5}

时，小灯泡L正常发光，求滑动变阻器的最大阻值；

(3)、若只闭合开关S和

S_{1}

，调节滑动变阻器

R_{2}

的滑片P ，在保证电路安全的情况下，求电路消耗的最小功率。

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16、能量与生产生活及社会发展密切相关，它是由不同能源提供的。我国大力发展风能和太阳能等新能源，在新能源的开发和利用方面走在了世界前列。

(1)、下列属于可再生能源的是（填写序号）。

①核能 ②水能 ③天然气 ④石油

(2)、2024年9月，我国自主研制的全球单机容量最大的海上风电机组“

M y S E 18 . X - 20 M W

”成功并网发电，标志着我国在超大型海上风力发电技术上取得了重大突破。它每年的发电量可达

9 \times 1 0^{7} k W \cdot h

，相当于

k g

煤完全燃烧放出的热量（

q_{煤} = 3 \times 10^{7} J / kg

）。

(3)、太阳能是人类能源的宝库，人们利用太阳能的方式有多种。

①太阳能热水器是通过的方式增加水的内能。某太阳能热水器能将吸收太阳能的 $30 %$ 转化为水的内能，它将质量为 $50 k g$ ，初温为 $20 ° C$ 的水加热到 $60 ° C$ ，需吸收的太阳能为J。

②小明想设计一款高效节能的太阳能路灯，光控开关 $S_{1}$ 白天和触点1接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上和触点2接触，蓄电池给路灯供电。时控开关 $S_{2}$ 晚上12点前与触点3接触，电功率较大的路灯 $L_{1}$ 发光，晚上12点后与触点4接触，电功率较小的路灯 $L_{2}$ 发光。现有太阳能电池板、蓄电池、路灯 $L_{1}$ 和 $L_{2}$ 、单刀双掷开关 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ ，请帮小明设计并连接符合要求的太阳能路灯电路图。