2021年安徽省中考物理试卷word版+答案解析
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【标准答案】解:(1)做引体向上时需要克服重力做功,已知小明体重:G=500N,每次上升距离:h=0.6m,小明完成一次引体向上做的功为:W=Gh=500N×0.6m=300J;(2)小明10s内做的总功:W总=4×300J=1200J;小明做功的功率:答:(1)小明完成1次引体向上所做的功为300J;(2)10s内小明做引体向上的功率为120W.【解析】【思路分析】(1)做引体向上时需要克服重力做功,在已知重力大小和上升高度时,可利用公式W=Gh求得小明做的功;(2)已知所做的功和做功时间时,利用公式求得小明做功的功率。【解题过程】解:(1)做引体向上时需要克服重力做功,已知小明体重:G=500N,每次上升距离:h=0.6m,小明完成一次引体向上做的功为:W=Gh=500N×0.6m=300J;(2)小明10s内做的总功:W总=4×300J=1200J;小明做功的功率:答:(1)小明完成1次引体向上所做的功为300J;(2)10s内小明做引体向上的功率为120W.【end】(7分)22.(7分)(2021•安徽)如图所示的电路中,电源电压U不变,r、R1和R2均为定值电阻,其中r=1Ω,R1=14Ω,S1为单刀单掷开关,S2为单刀双掷开关。闭合S1,将S2掷于1端,电压表V的示数U1=2.8V;将S2切换到2端,电压表V的示数U2=2.7V。求:(1)电源电压U的大小;()(2)电阻R2的阻值。()【标准答案】闭合S1,将S2掷于1端,r、R1串联接入电路,电压表测R1两端的电压,由欧姆定律可得此时通过电路的电流:I1===0.2A,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则电路总电阻:R=r+R1=1Ω+14Ω=15Ω,电源电压:U=I1R=0.2A×15Ω=3V;;闭合S1,将S2切换到2端,r、R2串联接入电路,电压表测R2两端的电压,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以r两端的电压:Ur=U﹣U2=3V﹣2.7V=0.3V,此时通过电路的电流:I2===0.3A,串联电路各处电流相等,由欧姆定律可得电阻R2的阻值:R2===9Ω。【解析】【思路分析】(1)闭合S1,将S2掷于1端,r、R1串联接入电路,电压表测R1两端的电压,由欧姆定律可得此时通过电路的电流,根据串联电路电阻规律计算电路总电阻,根据欧姆定律的变形U=IR计算电源电压;(2)闭合S1,将S2切换到2端,r、R2串联接入电路,电压表测R2两端的电压,根据串联电路电压规律计算r两端的电压,由欧姆定律可得此时通过电路的电流,进一步计算电阻R2的阻值。【解题过程】解:(1)闭合S1,将S2掷于1端,r、R1串联接入电路,电压表测R1两端的电压,由欧姆定律可得此时通过电路的电流:I1==0.2A,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则电路总电阻:R=r+R1=1Ω+14Ω=15Ω,电源电压:U=I1R=0.2A×15Ω=3V;(2)闭合S1,将S2切换到2端,r、R2串联接入电路,电压表测R2两端的电压,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以r两端的电压:Ur=U﹣U2=3V﹣2.7V=0.3V,此时通过电路的电流:I2==0.3A,串联电路各处电流相等,由欧姆定律可得电阻R2的阻值:R2==9Ω。答:(1)电源电压U的大小为3V;(2)电阻R2的阻值为9Ω。【end】(8分)23.(8分)(2021•安徽)研究物理问题时,常需要突出研究对象的主要因素,忽略次要因素,将其简化为物理模型。【end】(4分)(1)如图甲,一质量分布均匀的杠杆,忽略厚度和宽度,长度不可忽略,用细线将它从中点悬起,能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后(如图乙)释放,为研究其能否平衡,可将它看成等长的两部分,请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和力臂,并用杠杆平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡;()【参考答案】【解析】【思路分析】(1)杠杆质量分布均匀,支点在中点,左右两部分重力相等。力臂是支点到力的作用线的距离,由此作图;再证明杠杆仍能平衡;【解题过程】(1)由题知,杠杆质量分布均匀,支点在中点,左右两部分重力G1=G2,且重心在这两部分的中点A、B,由A、B分别竖直向下画有向线段,即两部分重力示意图;由杠杆中点O(支点)画G1、G2作用线的垂线,垂线段分别为两部分重力的力臂,如图所示:【end】(4分)(2)如图丙,一质量分布均匀的长方形木板,忽略厚度,长度和宽度不可忽略,用细线将它从AB边的中点悬起,能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后(如图丁)释放,木板在该位置能否平衡?写出你的判断依据。()【参考答案】长方形木板质量分布均匀,从中点将其分成两部分,两部分重力大小相等,找到左右两部分的几何中心,即两部分重心,作两部分的重力示意图,并作出它们的力臂,如图所示:由图知,L3<L4,则:G1L3<G2L4,所以木板在该位置不能平衡。【解析】【思路分析】(2)长方形木板质量分布均匀,从中点将其分成两部分,找到左右两部分的几何中心,【解题过程】长方形木板质量分布均匀,从中点将其分成两部分,两部分重力大小相等,找到左右两部分的几何中心,即两部分重心,作两部分的重力示意图,并作出它们的力臂,如图所示:由图知,L3<L4,则:G1L3<G2L4,所以木板在该位置不能平衡。【end】
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