2016年中考物理提前招生大型题力学和电学强化训练强化训练二(有答案)
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强化训练二 姓名:
39.如图28所示的电路图中,把端点A、B接在电压U不变的电源两端,当闭合开关S1,
断开开关S2时,电压表的示数为U1,电流表A1的示数为I1。把端点C、D接在电压U
不变的电源两端,当断开开关S1,闭合开关S2时,电压表的示数为U2,电流表A2的示
数为I2。把端点C、B接在电压U不变的电源两端,当闭合开关S1、S2时,电流表A
1
的示数为I3,电流表A2的示数为I4。把端点A、D接在电压U不变的电源两端,当断
开开关S1、闭合开关S2时,电流表A2的示数为I5。已知:U1∶U2=3∶4,I3∶I4=5∶3,
R1=R2,U2=10V。
求:
(1)R1∶R3;
(2)I2∶I5;
(3)电源两端电压U。
解:电源U接在A、B两端,当闭合开关S1,断开开关S2时,电路连接如答图5甲;
电源U接在C、D两端,当断开开关S1,闭合开关S2时,电路连接如答图5乙;
电源U接在B、C两端,当闭合开关S1、S2时,电路连接如答图5丙;
电源U接在A、D两端,当断开开关S1、闭合开关S2时,电路连接如答图5丁。
B
R
1
V
S
2
S1
R
3
R
4
R
2
C
D
A
A
1
A
2
R3
甲
R1
U
U1
I
1
答图4
R2=R1
乙
R4
U
U2=10V
I
2
丙
R3
U
I
3
R4
I
4
R4
R2=R1
U
I
5
丁
R
1
电路图正确1分
(1)丙图中:
并联电压U相等,34RR=43II=35 ①
甲、 乙两图中:21UU=4231RIRI=43 可得21II=45
……………………………………………1分
电源两端电压U不变,21II=3142RRRR=45 ②
由R1=R2,及①式②式可得,R1=R2=R
4
………………………………………………1分
∴31RR=35
……………………………………………1分
(2)乙、丁两图中:
电源两端电压U不变,52II=42241RRRRR=
2
3
………………1分
(3)乙图中:
电压U=442RRRU2=2×10V=20V
………………………………1分
2.废弃空矿井的底部固定一减震弹簧,弹簧上端与装有监控仪器的长方体空心铁盒A相连,
A放在弹簧上平衡时,弹簧被压缩了10cm。当在井中注满水的过程中, A缓慢上升20cm
后就不再升高。此时将另一个体积形状与A相同的有磁性的盒子B用绳子系住释放到水下,
B碰到A的上表面后二者在磁力作用下吸在一起。与此同时, A与弹簧脱开,绳子的另一
端与如图所示的滑轮组相连,工人站在水平地面上,将A和B一起完全拉出水面,此过程
中滑轮组的机械效率η随时间t变化的图象如图a所示,已知铁盒A的高度l为30cm,减
震弹簧的弹力大小F弹随注水时A上升的高度h变化的图象如图b所示,不计绳重,滑轮轴
处的摩擦和水的阻力, g=10N/kg。
求:(1)铁盒A的体积。
(2)动滑轮的总重。
(3)假设人拉绳的速度保持恒定,求A、B出水前人的拉力F的功率。
解:(1)A在弹簧上平衡时受力分析如答图5甲 GA=F弹,
由F弹-h图象知上升高度h=0时, F弹=200N ∴G
A
=200N………………1分
当A上升了20cm后不再升高,说明此时A全部浸没在水中,受力分析如答图5乙,
此时有F浮=GA+F弹,,由图象知上升高度h=20cm时,F弹,=200N,F浮=400N,
233340041010/10/AFNVmkgmNkg
浮水=
g
………………1分
受力分析图正确………………1分
图a
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
100
80
40
η/%
t/s
图b
10
20
200
400
h/cm
F弹/N
0
A
B
60
20
甲
乙
F
F
浮
G
A
F
弹
G
A
2F浮+T
1
GA+ G
B
T
2
GA+ G
B
(2)由η-t图象可知t1=4s时,η1= 40%,对应B的上表面刚到达水面的状态,A、B的受力
分析如答图6, 绳的拉力浮FGGTBA21,
轮
GTT
1
1
1
, 代入数据有BB600N0.4=600NGGG轮 ①
由η-t图象可知t2=7s时,η2= 80%,对应A的下表面刚离开水面的状态,A、B的受力分析
如答图7, 绳的拉力BAGGT2,
轮
GTT
2
2
2
, 代入数据有BB200N+0.8=200N+GGG轮 ②…………1分
①②联立解得760GBN, 240G轮N ………………1分
(3)由η-t图象可知t1=4s到t2=7s是A、B出水的过程,这段时间内上升的距离为2l=0.6m,
所以人拉绳的速度214240.6mm/s74lvtt=0.8ss, ………………1分
出水前人的拉力AB2200N+760N+240N-800N==100N44GGGFF浮轮,
功率PFv80W ………………1分