小强家买了一个自动电热水壶，其铭牌如下表，小强装了1L的水，

更新 2022-09-04
科目物理
题型解答题
难度较难
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小强家买了一个自动电热水壶，其铭牌如下表，小强装了 $1 L$ 的水，加热 $6 \min$ 后把水烧开，水壶自动断电。已知大气压为1个标准大气压，家庭电路电压为 $220 V$ ，电热水壶的电阻不变，水的初温为 $20^{°} C$ ， $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ ， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ．求：

（1）这壶水吸收的热量；

（2）电热水壶的热效率；

（3）在用电高峰期，电路中的实际电压降为 $198 V$ 时，电热水壶的实际功率。

自动电热水壶
型号	$WL 100 F$
电源	$220 V 50 Hz$
额定功率	$1100 W$
容量	$1 L$

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小兵用图1所示电路来探究“电压一定时，电流与电阻的关系”。

（1）将 $R$ 调为 $5 Ω$ ，闭合开关，移动滑动变阻器至适当位置，记录两电表示数。其中电压表的指针所指位置如图2所示，它的示数为　　 $V$ 。

（2）将 $R$ 调为 $20 Ω$ ，小兵在记录数据前，他应先调节　　，使　　；

（3）多次实验后，小兵得到电流和电阻 $R$ 的倒数的关系图象如图3所示，由此他得到的实验结论是：当电压一定时，电流与电阻成　　（选填“正比”或“反比” $)$ ；

（4）小兵身旁有一只仅能看清“▄ $0.25 A$ ”字样的小灯泡，为了知道其额定功率，他根据图3得到 $0.25 A$ 对应的电阻值为 $8 Ω$ ，从而算出该小灯泡的额定功率 $P = 0.5 W$ ，你认为小兵求小灯泡额定功率的方法是否正确：　　（选填“正确”或“不正确” $)$ ，你的理由是：　　。

题型：未知
难度：未知

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如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。

（1）如图1所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为　　 $cm$ ，实验前，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在　　；

（2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成　　（选填“照相机”或“投影仪” $)$ ；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上　　（选填“能”或“不能” $)$ 看到清晰的像；

（3）在图2所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是　　眼镜（选填“近视”或“远视” $)$ 。

题型：未知
难度：未知

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从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙）把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴 $) O$ 转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力 $F_{1}$ 作用在 $A$ 点，其实际作用方向与脊柱夹角为 $12 °$ 且保持不变，搬箱子拉力 $F_{2}$ 作用在肩关节 $B$ 点，在 $B$ 点挂一重物代替箱子。用测力计沿 $F_{1}$ 方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角 $α$ ，多次实验得出结论。

（1）在丙图中画出 $F_{2}$ 力臂 $L_{2}$ 。

（2）当 $α$ 角增大时， $L_{2}$ 　　（变大 $/$ 不变 $/$ 变小）， $F_{1}$ 　　（变大 $/$ 不变 $/$ 变小）。

（3）如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中 $F_{1}$ 要　　（大 $/$ 小）。

（4）对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以下分析可得，　　（甲 $/$ 乙）图中的姿势比较正确。

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难度：未知

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某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口 $A$ 和 $B$ ，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片（如图所示）。为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想：

$A$ 、与卡片的质量有关

$B$ 、与橡皮筋的形成变量有关

$C$ 、与橡皮筋的条数有关

为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实验。

（1）小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的现象是　　，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片　　，因此它具有弹性势能。

（2）探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它实验条件相同。操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是　　。

（3）探究跳起高度与橡皮筋形变量是否有关，请你为该小组提供使橡皮筋的形变量不同的两种方法：①　　②　　。

题型：未知
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如图是小明同学探究“电流与电压关系”的电路图。

（1）请按电路图将实物图连接完整（要求滑片 $P$ 向左滑时接入电阻变大）。

（2）小明连接电路时，开关应　　，滑动变阻器的滑片 $P$ 应放在最　　（选填“左”或“右” $)$ 端。

（3）闭合开关后小明发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片 $P$ ，电流表指针几乎不动，电压表指针有示数且不变，原因可能是　　。

（4）接着小明取来三只阻值分别 $5 Ω$ 、 $10 Ω$ 、 $15 Ω$ 的电阻，探究“电流与电阻关系”，他将电阻 $5 Ω$ 换成 $10 Ω$ ，移动滑动变阻器滑片 $P$ 的目的是　　。

题型：未知
难度：未知

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