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(8分)
(1)根据光的反射定律,在图甲中画出反射光线并标出反射角的度数。
(2)小球悬挂在细绳下来回摆动,请画出小球在图示位置时所受绳子拉力F和重力G的示意图。
(3)在丙图中将灯泡和控制灯泡的开关正确连入家庭电路中。
(4)如图所示的人前臂可以看成杠杆,图中O为支点,当肱二头肌将重力为40N的铅球托起时,画出人的手臂受到的阻力F2的示意图和阻力臂L2。
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(5分)回顾探究和实验:
(1) 如图甲是研究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中木块被推动的越 ,表明钢球动能越大,这个实验是为了验证钢球动能大小与 的关系。
(2) 图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,让同一小球从同一斜面相同高度由静止滚下,是为了 ,我们发现水平面越光滑,小球速度减小得越 。进一步推理得出,运动的物体在 时,将永远做匀速直线运动。
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在测量小灯泡额定功率的实验时,小北塘同学连接了如图甲所示的电路。已知电源电压保持不变,灯泡的额定电压为2.5V,额定功率小于1W。
(1)请用笔画线将图中的实物电路图连接完整;
(2)在连接电路时,开关应 (选填“断开”或“闭合”),滑片应移到 (选填“A”或“B”)处,闭合上开关之后,小明发现电压表、电流表均有示数,但小灯泡不亮,经检查,电路连接正确,且各元件完好,那么可能的原因是 ,为了能使小灯泡正常发光,下一步应进行的操作是 ;
(3)闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(4)移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W。
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小明的爸爸准备购买一辆SUV型(运动型多用途)轿车,可是上网搜索后有人说这种车重心较高,汽车容易翻倒。小明有些怀疑,通过观察家里台灯、照相机三脚架的稳度(即稳定性)后,设计并进行了如下实验:如下图所示,他首先制作了甲、乙、丙、丁四块重相同、除甲底面积较大外其他外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,然后将它们依次放在木板上(物体不滑动),慢慢转动木板,直至圆柱体翻到,记录此时木板转过的角度θ,记录结果如下表。
(1)小明是通过 来判断物体的稳度。
(2)分析数据 (填实验次数的序号)可以得到稳度与重心高低之间的关系。
(3)分析小明的实验数据,发现物体的稳度还与 有关。
(4)设汽车车轮和地面的四个接触点围成的四边形的面积为S,汽车的重心离地面高度为h,现有汽车甲和乙,它们的重G相同,结合小明的探究结果,你认为可以通过简单比较
(写出表达式)就可以初步比较甲、乙两辆汽车的稳度。
(5)小明完成上述探究后,又提出了下列几个问题,对SUV型汽车生产厂家来说,最有研究价值的问题是 ( )
A.是否可以通过加大车轮间距离提高稳度 B. 如何降低用户的成本
C. 稳度是否与汽车车重有关 D.如何提高大家的科学素养
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电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青睐.某型号电动自行车的主要技术参数如右表所示.
(1)小明质量为60kg,重力为多大?(g取10N/kg) (1分)
(2)小明骑上电动自行车行驶时两轮胎与地面的接触面积共为1.0×10-2m2,那么此时车对地面的压强多大?(g取10N/kg) (2分)
(3)在某平直路段上,电动自行车以额定功率攀速行驶时,受到的平均阻力为40N.若行驶速度为7m/s,则5s内动力对自行车所做的功是多少?电动自行车的效率是多大? (2+2分)
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现有一个电阻元件Z,可能是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,也可能是由某种半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小.现用图示电路对其进行测试,其中R为定值电阻,电源电压可调,实验中从0开始逐渐增大电源电压,测得通过Z的电流与加在它两端的电压数据如下表所示:
U/V | 0.0 | 0.2 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
I/A | 0.000 | 0.050 | 0.100 | 0.150 | 0.180 | 0.195 | 0.200 | 0.205 |
利用这些数据绘出Z的I-U曲线如图所示.请根据表中数据和图线解决下列问题:
(1)Z是由 (金属/半导体) 材料制成的.当Z两端电压为1.5V时,Z消耗的电功率 W;
(2)当电源电压为U=3.5V时,电流表的读数为0.20A,求定值电阻R的阻值;
(3)在z的I-U坐标图中作出电阻R的曲线图,并根据电阻元件Z和定值电阻R的图像分析,当电源电压调到某一适当值时,元件Z与定值电阻R消耗的电功率相等,求此时电源电压.
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