1.A

2.C　【解析】　由于螢火蟲發(fā)出的光向四面?zhèn)鞑?/span>,螢火蟲發(fā)出的通過放大鏡部分的光逐漸減少,說明螢火蟲是遠(yuǎn)離放大鏡的,由凸透鏡成實像時的規(guī)律可知,螢火蟲的像是靠近放大鏡的,故A、B錯誤;發(fā)著光的螢火蟲從放大鏡的兩倍焦距點處向遠(yuǎn)處移動,像在一倍焦距點和兩倍焦距點之間,螢火蟲的移動速度要大于像的移動速度,故C正確,D錯誤.

3.

【解析】　設(shè)瓶子的底面積為S,則S=;倒出小半瓶液體后,瓶子中液體的體積為SL₁,瓶子中空氣的體積為S(L-L₂),則瓶子的容積V=SL₁+S(L-L₂)=S(L+L₁-L₂)=;瓶子中裝滿液體時,液體的質(zhì)量為m-m₀,液體的體積為V,則液體的密度ρ==.

4.C　【解析】　甲、乙兩物體由同種材料制成,甲物體的密度ρ_甲===8 g/cm³,乙物體的密度ρ_乙===6 g/cm³,因為ρ_甲>ρ_乙,所以甲物體為實心的,乙物體為空心的,制作這兩個物體的材料的密度是8 g/cm³,故A、B錯誤;乙物體實心部分的體積

V_乙實===3 cm³,則空心部分的體積V_空=V_乙-V_乙實=4 cm³-3 cm³=1 cm³,故C正確;甲、乙兩物體由同種材料制成,則材料的密度相同,所以甲、乙兩物體實心部分的密度之比為1∶1,故D錯誤.

5.D　【解析】　當(dāng)將氣球壓入水中時,球內(nèi)氣體的質(zhì)量不變;由于氣球受到的壓強(qiáng)變大,故氣球的體積變小,所以氣體的密度變大,選項D正確.

6.B　【解析】　人的密度和水的密度接近,所以該同學(xué)的體積約為V===0.06 m³.

7.D　【解析】　木塊受到的重力和斜面對木塊的支持力不在同一直線上,因此不是一對平衡力,故A錯誤;由于木塊在斜面上做勻速直線運動,故在平行于斜面的方向上,木塊受彈簧測力計的拉力,斜面對它的滑動摩擦力和重力在此方向的分力的作用而處于平衡狀態(tài),所以彈簧測力計對木塊的拉力和斜面對木塊的摩擦力的大小不相等,不是一對平衡力,故B錯誤;由于彈簧測力計做勻速直線運動,處于平衡狀態(tài),故若忽略彈簧測力計的自重,木塊對彈簧測力計的拉力和手對彈簧測力計的拉力大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在同一個物體上,是一對平衡力,故C錯誤;在垂直于斜面的方向上,木塊受斜面對木塊的支持力和重力在該方向的分力而處于平衡狀態(tài),由力的作用是相互的可知,木塊對斜面的壓力大小等于斜面對木塊的支持力,故木塊對斜面的壓力不等于木塊受到的重力,故D正確.

8.9×10⁴

【解析】　外界大氣作用在瓶塞上的壓力F_大氣=p_大氣S=10⁵ Pa×11×10^-4 m²=110 N,拔出瓶塞的力F=11 N,根據(jù)力的平衡條件可得F_內(nèi)+F=F_大氣,則瓶內(nèi)氣體對瓶塞的壓力F_內(nèi)=F_大氣-F=110 N-11 N=99 N,所以瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p_內(nèi)===9×10⁴ Pa.

9.0.8

【解析】　當(dāng)玻璃管內(nèi)液體對塑料片的壓力等于水對塑料片的壓力時,塑料片B恰好脫落,此時玻璃管內(nèi)液體對塑料片的壓強(qiáng)等于水對塑料片的壓強(qiáng),故由p=ρgh可得ρ_水gh_水=ρ_液gh_液,則A管內(nèi)倒入液體的密度ρ_液=ρ_水=×1.0 g/cm³=0.8 g/cm³.

10.D　【解析】　由題圖可知,磚是規(guī)則的長方體,放在水平地面上的磚對地面的壓強(qiáng)p======ρhg.按甲、乙兩種方法切割后,磚的密度和高度不變,故壓強(qiáng)不變,即p₁=p₂=p,故A、B錯誤;按丙方法切割后,磚的密度ρ不變,高度h變小,故對地面壓強(qiáng)變小,即p₃<p,故C錯誤;按丁方法切割后,拿走右半部分,剩余部分對地面的壓強(qiáng)p₄====,由幾何知識可知,此時<h,故p₄<ρhg,即p₄<p,故D正確.

11.C　【解析】　因為物體A懸浮于水中,故物體A排開水的體積V_排=V_A=1 dm³=1×10^-3 m³,物體A所受水的浮力F_浮=ρ_水V_排g=1.0×10³ kg/m³×1×10^-3 m³×10 N/kg=10 N.根據(jù)浮力產(chǎn)生原因可得F_浮=F_向上小+F_向上大-F_向下,所以大圓柱體下表面受向上壓力F_向上大=F_浮-F_向上小+F_向下=10 N-8 N+5 N=7 N,故C正確.

12.B　【解析】　物體C的質(zhì)量m===2 kg,物體C的密度ρ==2×10³ kg/m³,A正確,不符合題意;物體C排開水的體積V_排=(0.1 m)²×(0.1 m-0.02 m)=8×10^-4 m³,則物體C受到的浮力F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³ kg/m³×10 N/kg×8×10^-4 m³=8 N,B錯誤,符合題意;杠桿A端受到繩子的拉力F_A=G-F_浮=20 N-8 N=12 N,C正確,不符合題意;根據(jù)杠桿平衡條件,得F_A×OA=F_B×OB,則F_B=×12 N=16 N,由于物體間力的作用是相互的,故繩子對物體D的拉力大小等于F_B,故物體D對地面的壓力F_壓=G_D-F_B=20 N-16 N=4 N,物體D對地面的壓強(qiáng)p===400 Pa,D正確,不符合題意.

13.  1600

【解析】　根據(jù)題意,子彈射穿木板過程中動能的減少量ΔE_k=E₁-E₂=90 J-10 J=80 J,動能的減少量等于阻力做的功,故平均阻力f====1600 N.

14.B　【解析】　電源電壓為U=220 V,三個燈泡規(guī)格相同,設(shè)燈泡電阻為R.當(dāng)開關(guān)S閉合時,L₂、L₃并聯(lián)后與L₁串聯(lián),則L₂、L₃并聯(lián)后的電阻為,根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律,L₁兩端的電壓為,L₂兩端的電壓為;當(dāng)開關(guān)S斷開時,L₁、L₂串聯(lián),L₁、L₂兩端的電壓均為;故當(dāng)開關(guān)S從閉合到斷開時,L₁兩端的電壓變小,L₂兩端的電壓變大;燈泡的亮度與實際功率有關(guān),實際功率越大,燈泡越亮,燈泡的電阻不變,根據(jù)P=可知,L₁變暗,L₂變亮,故B正確.

15.(1)線圈產(chǎn)生的熱量Q=I²r₀t=(0.2 A)²×0.5 Ω×60 s=1.2 J

(2)整個電路消耗的電能W=UIt=3 V×0.2 A×60 s=36 J

(3)電源內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量Q'=I²rt=(0.2 A)²×1 Ω×60 s=2.4 J

電動機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能E_機(jī)械=W-Q-Q'=36 J-1.2 J-2.4 J=32.4 J

16.小于

【解析】　L₁和L₂的額定電壓相同,L₂的額定功率較大,由R=可知,L₂的電阻小于L₁的電阻;由題知,將燈L₁接入電路時,燈L₁能正常發(fā)光,說明L₁兩端電壓為6 V,將燈L₂接入同一電路時,由于L₂的電阻較小,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,L₂兩端電壓將小于6 V,因此L₂的實際功率小于其額定功率6 W.

17.靠近

【解析】　開關(guān)閉合后,由安培定則知,A的右端是N極,B的左端是S極,由異名磁極相互吸引知,兩螺線管相互吸引,彼此靠近.

18.如圖所示.

19.B　【解析】　將各匝線圈看成一個個單匝螺線管,根據(jù)安培定則可知,M中的各匝線圈磁極方向相同,即相鄰線圈異名磁極相對,因此相鄰的線圈相互吸引,M將變短.

20.C　【解析】　通電導(dǎo)線N相當(dāng)于一個單匝螺線管,有磁場,在中心處的磁場方向從紙內(nèi)向紙外.通電螺線管M相當(dāng)于一個條形磁體,由安培定則知M的右端為N極,由于N極會指向磁場方向,所以M會繞OO'轉(zhuǎn)動.

21.電磁波　1.75

【解析】　“鵲橋”與地面測控中心是通過電磁波通信的;地面測控中心與“鵲橋”相距約4.6×10⁵ km,“鵲橋”與月球背面相距約6.5×10⁴ km,指令是通過電磁波傳播的,傳播速度約為3×10⁵ km/s,傳播時間t===1.75 s.

22.D　【解析】　由題意可知,當(dāng)繩子擋住射向R₁的紅外線時,R₁的電阻會變大,電路電流變小,電阻R₂的阻值不變,則電阻R₂兩端電壓會減小,再結(jié)合題圖乙可知,當(dāng)電阻R₂兩端電壓為2 V時,繩子擋住了紅外線,自動計數(shù)器會計數(shù)一次,故當(dāng)AB間電壓是6 V時,繩子沒有擋住紅外線,選項A錯誤;由于電源電壓為12 V,沒有繩子擋住紅外線時AB間的電壓是6 V,此時R₁兩端電壓為12 V-6 V=6 V,由于通過R₁與R₂的電流相等,故此時R₁與R₂的電阻相等,R₁=R₂,選項C錯誤;當(dāng)繩子將紅外線擋住時,AB間的電壓為2 V,則電阻R₁兩端電壓為10 V,由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,此時R'₁=5R₂,因為R₁=R₂,故R'₁=5R₁,即此時R₁的電阻變?yōu)樵瓉淼?/span>5倍,選項B錯誤,D正確.

23  24

25. 6　12　【解析】燈泡的電阻為R＝＝＝6 Ω；根據(jù)電源電壓一定，電流與電阻成反比可得滑片P滑至b點和滑至C點丙次電流之比＝，燈泡電阻不變，根據(jù)P＝I²R可得，燈泡的電功率之比為：＝＝＝，解得R_P＝12 Ω.

26. B       27B      28.B      29.分流  較小     30.可能

31.右      運動方向的改變，導(dǎo)致感應(yīng)電流方向變化，導(dǎo)致受力方向改變      電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

計算與推導(dǎo)

1.(1)如圖1所示,L₁=OB,L₂=OC=AB

根據(jù)杠桿平衡條件可得:FL₁=GL₂

則F=G·=G·=mgtan θ

圖1　　　　　　　　　　　　圖2

 (2) 當(dāng)風(fēng)力將小球從豎直位置吹至θ=60°時,如圖2所示.

此時OD=OE=×0.5 m=0.25 m

則小球被提升的高度h=0.5 m-0.25 m=0.25 m

風(fēng)力對小球做的功至少應(yīng)等于小球克服重力做的功,故

W=Gh=2 N×0.25 m=0.5 J

2.(1)該機(jī)械可視為杠桿,阻力F₂=G=mg=150 kg×10 N/kg=1 500 N,

力臂之比==

根據(jù)杠桿平衡條件F₁l₁=F₂l₂ ,可得:

F=F₁=  F₂=×1 500 N=750 N

(2)設(shè)該機(jī)械工作時將重物提高h,由于不計繩重及摩擦,

W_有=Gh;W_額外=G₀h;W_總=W_有+W_額外=Gh+G₀h

則η===

3.(1)繩端移動的距離s=4h=4×6 m=24 m

拉力F=(G+G_動)= ×(1 100 N+2×50 N)=300 N

工人做的功W=Fs=300 N×24 m=7 200 J

(2)忽略摩擦及繩重時,滑輪組的機(jī)械效率:

η=====

動滑輪總重不變時,物體越重,a=越小,η=越大,即當(dāng)提升的物體重力增大時,滑輪組的機(jī)械效率增大.

4.(1)小明的重力G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N

走一步重心上升的高度h=65 cm-=5 cm=0.05 m

走一步克服重力做功W=Gh=500 N×0.05 m=25 J

(2)走一步的時間t=== s

克服重力做功的功率P===60 W

(3)行走1 h克服重力做的功W'=Pt'=60 W×3 600 s=2.16×10⁵ J

克服重力做功的效率η=×100%=×100%=30%