联合国定义每年3月22日为国际水资源日（worldwater-优题课

题文

联合国定义每年3月22日为国际水资源日（world water day），为了配合节约用水活动的开展，某学校课外兴趣小组对我市的供水系统和供水水质的物理参数进行了如下实验测量．

（一）测自来水的密度
（1）某同学将天平放在水平台面上，横梁静止时，通过调节平衡螺母使指针指在分度盘中央刻度线处，该同学使用天平时操作的错误之处是 ________________．
（2）在老师的指导下，该同学重新正确调节至天平平衡，将盛有适量自来水的杯子放在调节好的天平左盘内，测出总质量为122.6g，再将杯子中的一部分自来水倒入量筒中，如图甲所示，则量筒中自来水的体积为________________ cm3．再将盛有剩余自来水的杯子放在天平盘内，改变砝码的个数和游码的位置使天平横梁再次在水平位置平衡，此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则杯子及杯内剩余自来水的质量为________________ g．
（3）根据上述实验数据，计算自来水的密度为________________ kg/m³．
（二）测量水龙头打开后的出水速度
（1）首先老师告诉同学们流量是表示单位时间内通过某一横截面的流体的体积，若水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动，设水流速度为v，管内通道的横截面积为S．如图丙所示，取一段管道AB，水从B端流到A端所用时间为t，则AB间水柱的长度l="________________" ，根据流量的定义，Q="________________" ．（以上两空要求用S、v、t中的字母表示）．
（2）某同学根据流量的导出公式设计了如下测量水龙头出水速度的实验方案：
①测出水龙头出水口的内壁直径d
②打开水龙头使水以适当的速度匀速流出，用容器接水并同时开始计时，测出经过一段时间t后容器内水的体积V．
③由流量的导出公式算出自来水龙头出水速度表达式为________________ ．（用d、t、π、V表示）

科目物理题型实验题难度较难

知识点：物质属性对科技进步的影响

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关于深海的探究，对一个国家的国防和经济建设都有很重要的意义，我国在这一领域的研究也处于世界领先水平。如图是我们自行研制的水下智能潜航器，其外形与潜艇相似，相关参数为：体积 $2 m^{3}$ 、质量 $1500 kg$ ，最大下潜深度 $5000 m$ ，最大下潜速度 $10 km / h$ （不考虑海水密度变化，密度 $ρ$ 取 $1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g$ 取 $10 N / kg)$ 。求：

（1）某次执行任务，当潜航器下潜到最大深度时所受的海水压强。

（2）潜航器以最大下潜速度匀速竖直下潜至最大深度所用的时间。

（3）潜航器任务完成后，变为自重时静止漂浮在海面上，此时露出海面体积。

某城市正在大力发展包括无人机在内的高新技术产业。快递行业的一些公司积极尝试无人机送货，如图所示。一架无人机载着货物沿竖直方向匀速上升 $5 m$ ，该货物质量为 $3.6 kg$ 。求： $(g$ 取 $10 N / kg)$

（1）货物所受的重力为多少？

（2）提升过程中对货物所做的功为多少？

如图所示，旺姆在“测量小灯泡的电功率”的实验中（小灯泡的额定电压为 $2.5 V)$ 。

（1）电路连接时，开关闭合前滑动变阻器的滑片 $P$ 应滑到　　（填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 端。

（2）图甲是未连接好的实验电路，请你用笔画线代替导线将它连接完整。

（3）连接好电路后，闭合开关，移动滑片 $P$ 发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡　　（选填“短路”或“断路” $)$ 。

（4）排除故障后，移动变阻器的滑片 $P$ ，当电压表的示数为 $2.5 V$ 时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常工作的电流是　　 $A$ ，小灯泡的额定功率是　　 $W$ 。

（5）根据测出的数据，旺姆画出了小灯泡的电流与电压的关系图象，如图丙所示，图线是弯曲的主要原因是温度升高、灯丝电阻　　（填“增大”或“减小” $)$ 。

小明在“测量物质的密度”实验中，进行下列操作：

（1）先把天平放在水平台上，游码归零后发现指针偏向如图甲所示，应将平衡螺母向　　移动（选填“左”或“右” $)$ ，直至天平平衡；

（2）将小石块放在调好的天平左盘，天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示，则小石块的质量为　　 $g$ ；

（3）小明将小石块用细线系好，放入装有 $20 mL$ 水的量筒中，记录此时量筒的示数，如图丙所示，请你帮他计算小石块的密度为　　 $g / c m^{3}$ ；

（4）实验中所用细线会对测量结果造成一定误差，导致所测密度值与真实值相比　　（填“偏大”或“偏小” $)$ ；

（5）小明还想测量陈醋的密度，但量筒不小心被打碎了，老师说只用天平也能测出陈醋的密度，因此他添加了两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤：

①调节好天平，用天平测出空烧杯的质量为 $m_{0}$ ；

②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为 $m_{1}$ ；

③用另一个烧杯装满陈醋，用天平测出烧杯和陈醋的总质量为 $m_{2}$ ；

④该陈醋的密度表达式 $ρ =$ 　　（用 $m_{0}$ 、 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 、 $ρ_{水}$ 表示）。

在利用光具座进行凸透镜成像的实验中：

（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，凸透镜对光线具有　　作用，该凸透镜的焦距是　　 $cm$ 。

（2）调整后，把蜡烛固定在 $20 cm$ 刻度线位置，凸透镜固定在 $50 cm$ 刻度线位置，如图乙所示，左右移动光屏，会在光屏上得到一个清晰的倒立、　　的实像（填写像的性质）；　　（选填“投影仪”“放大镜”或“照相机” $)$ 就是利用这一成像规律工作的。

（3）保持图乙中凸透镜的位置不变，当向左移动蜡烛时，应该向　　（选填“左”或“右” $)$ 移动光屏，才能再次得到清晰的像。

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